Unser Auftraggeber aus dem Automobilbereich widmet sich der Entwicklung und Produktion mechanischer Federn für vielfältige Anwendungen. In diesem speziellen Fall handelte es sich um ein Endprodukt, das aus einer Baugruppe bestehend aus einer Blattfeder, einer Welle und einer Rolle zusammengesetzt war. Die Fertigung erfolgte auf einem Rundschalttisch in zwei Varianten. Hierbei wurden alle drei Komponenten einzeln zugeführt, die Rolle präzise zwischen den Schenkeln der Blattfeder positioniert und anschließend die Welle durch sämtliche drei Komponenten hindurchgeführt. Hierbei entstand eine Presspassung zwischen den Federschenkeln und der Welle. Das grundlegende Problem bestand darin, dass die Anzahl der Ausschussprodukte und somit die Anlageneffizienz (Overall Equipment Effectiveness, OEE) nicht die erforderlichen Werte erreichte. Die Hauptursache für diese Ausfälle war das Festklemmen der Rolle auf der Welle.
Nach intensiven Beratungen wurden folgende Ziele festgelegt:

1. Analyse der Fehlerursachen an der Anlage.

2. Definition von Maßnahmen auf Grundlage der Fehleranalyse, um einen OEE von mindestens 80% zu gewährleisten.

3. Unterstützung bei der Endabnahme nach dem Umbau.

Die Analyse ergab, dass die geforderten Toleranzen in den Aufnahmen der Blattfeder nicht eingehalten wurden. Der abrupte Einpressvorgang während der Montage aller drei Teile mithilfe eines Pneumatikzylinders führte zur Beschädigung der Feder und der Welle. Der OEE lag aufgrund der hohen Ausschussrate bei unter 65%. Zusätzlich führten Prozessstörungen zu Ausfallzeiten im Fügeprozess. Leider war es nicht möglich, die Qualität der Federn zu verbessern. Daher lautete die Empfehlung für die Anlagenoptimierung wie folgt:
Einbau einer 100%-Prüfvorrichtung nach der Vereinzelung der Blattfeder und vor der Montage, um den Ausschuss zu minimieren.
Einbau eines Elektromotors für den Fügevorgang, um eine kontrollierte Einpressbewegung zu gewährleisten.
Einsatz eines geeigneten Schmiermittels (falls kundenkonform).
Empfehlung: Einbau einer Kraftmessdose zur Überwachung der Fügekräfte (Statistical Process Control, SPC), um den OEE auch in Zukunft weiter zu optimieren.
Durchführung des Fügevorgangs in einer speziellen Form für die Feder (und die Rolle), um die Beanspruchung der Feder zu minimieren. Eine weitere Maßnahme bestand darin, die Wartungsanweisungen im Bereich der täglichen Reinigung zu verbessern, um insbesondere Verschmutzungen der Feder durch Fett und kleinste Partikel zu verhindern.Der Kunde setzte den Umbau eigenständig um und verzichtete dabei auf die Umsetzung der Punkte 3 und 4. Die Endabnahme nach dem Umbau ergab einen neuen OEE-Wert von 82%, wobei 15% der gelieferten Federn ausgesondert wurden. Dies veranlasste den Kunden letztlich dazu, doch über eine Verbesserung im Herstellungsprozess der Feder nachzudenken.