Sind Ihre Erprobungskosten auch sehr hoch? Wir zeigen Ihnen, wie Sie Kosten sparen können!

Sind Ihre Erprobungskosten auch sehr hoch? Wir zeigen Ihnen, wie Sie Kosten sparen können!

Oder: Kompetenz vs. Kapazität: Warum es sinnvoll ist auf die Kompetenz zu setzen und welche Schulung zur Auswertung/Planung von Wöherlinien geeignet ist.

Werkstoffdaten wie Wöhlerlinien oder statische Kennwerte für die Bauteilauslegung sind in der Literatur nur schwierig zu finden. Also bleibt oft nur die experimentelle Ermittlung von Wöhlerlinien oder Zugfestigkeiten. Gleichzeitig sind Versuche aber teuer, langwierig und/oder aufwändig. Deshalb zeigen wir Ihnen, wie Sie den experimentellen Aufwand reduzieren und damit Kosten sparen können!

In diesem Artikel lernen Sie, wie Sie

  • bei teuren und aufwändigen Versuchen der Betriebsfestigkeit zur Ermittlung von Wöhlerlinien, Dauerfestigkeiten oder Zugfestigkeitenmöglichst Effektiv zu arbeiten
  • warum höhere Kompetenz deutlich wichtiger und günstiger! ist als mehr Kapazität
  • wie sie Kompetenz bei der Versuchsplanungung und -auswertung im Bereich der Betriebsfestigkeit aufbauen können und
  • eine neue Datenbank für Werkstoffdaten kennen.

Inhalt

  1. Die Formel zum besten Ergebnis
  2. Der Einfluss der Kapazität
  3. Der Einfluss der Kompetenz
  4. Woher bekomme ich die Kompetenz
  5. kostenlose Werkstoffdatenbanken
  6. Auf den Punkt
  7. Weitere Informationen

Die Formel zum besten Ergebnis:

Als Ingenieure und Techniker sind wir es ja gewohnt in Formeln zu denken. Deshalb möchte ich gerne durch eine Formel zeigen, wie man ganz allgemein zum besten und damit auch kostengünstigsten Ergebnis kommt.

Etwas vereinfacht zusammengefasst kann man sagen, dass für das Ergebnis (frei nach meinem ehemaligen Chef) gilt:

Ergebnis = Kapazität * (Kompetenz)²

Schauen wir uns diese Gleichung etwas genauer an und projizieren das dann auf die Versuchsplanung und -führung der Betriebsfestigkeit (also die experimentelle Ermittlung von Wöhlerlinien und Dauerfestigkeiten).

Der Einfluss der Kapazität:

Dies bedeutet, dass bei doppelter Kapazität auch das doppelte Ergebnis zu erwarten ist. Klingt logisch. Wollen wir doppelt so viele Werkstoffkennwerte ermitteln, dann brauchen wir einfach doppelt so viele Prüfmaschinen, Bediener und Personen zum Auswerten und interpretieren der Ergebnisse. Dieser Weg ist ein sehr einfacher und bequemer. Es gilt etwas vereinfacht folgende Gleichung:

doppelte Kapazität = doppeltes Ergebnis = doppelte Kosten

Mit steigender Kapazität steigen allerdings auch die Fixkosten in einem Unternehmen. Sollten die Aufträge später wieder sinken, dann bleiben die Kosten erhalten. Deshalb ist ein Antrag auf Erhöhung der Kapazität im Management eher ungern gesehen. Es wird also schwierig zu argumentieren, fehlende Kapazitäten durch die Erweiterung des Prüffeldes zu Lösen. Eine Alternative kann hier natürlich das Nutzen externen Labore/Institute,… sein.

Eine weitere Alternative die Kompetenz.

Der Einfluss der Kompetenz:

In der obigen Gleichung geht die Kompetenz in das Ergebnis im Quadrat ein. Zugegebenermaßen ist das Quadrat frei gewählt. Es drückt allerdings aus, dass der Einfluss der Kompetenz auf das Ergebnis einen deutlich größeren Einfluss hat, als die Kapazität. Nur: wie kann eine höhere Kompetenz zu mehr Ergebnissen führen?

Etwas anders ausgedrückt hat die Kompetenz mehrere Einflüsse auf das Ergebnis. Denn Mit steigender Kompetenz werden:

  • nur die Versuche gemacht, die wirklich benötigt werden
  • mehr Informationen aus den durchgeführten Versuchen gezogen.

Beides spart Zeit und Geld, denn dies ermöglicht es, die Anzahl an Versuchen zur Ermittlung einer Wöhlerlinie deutlich zu reduzieren, bei quasi gleicher Aussagegüte. Oder die Versuche werden gar nicht mehr benötigt, da man Ergebnisse der Vergangenheit nutzen kann.

Es gilt etwas vereinfacht folgende Gleichung:

doppelte Kompetenz = vierfaches Ergebnis < doppelte Kosten!

Die Erhöhung der Kompetenz ist im Gegensatz zur Steigerung der Kapazität deutlich günstiger und mit weniger unternehmerischem Risiko verbunden. Wie kann das sein?

Um Kompetenz aufzubauen benötigt es die Aneignung des Wissens, z.B. durch das Lesen eines Buches oder dem Besuch einer Schulung. Im Anschluss daran muss dieses Wissen angewandt und geübt werden. Etwa durch eine neue Versuchsplanung. Und zu guter letzt sollte das Wissen noch mit kompetenten Sparingspartnern besprochen werden.

Für das Unternehmen entstehen durch den Besuch einer Schulung oder den Kauf eines Buches zwar Kosten, diese sind aber relativ klein gegenüber den Kosten (ca. 50…3000 €) für eine neue Prüfmaschine (ca. 20.000…100.000€). Die Anwendung des Wissens benötigt natürlich Zeit! Diese Zeit ist oftmals schwierig im Alltag „herauszuschwitzen“. Es kann helfen, grob abzuschätzen, wieviel effektiver die neue Erprobung werden könnte. Denn mit diesem „potenzial“ kann dann beim Vorgesetzten um die benötigte Zeit geworben werden.

Den Kosten für das Unternehmen stehen allerdings gewaltige Vorteile gegenüber. Denn Kompetenz kann man schwierig einkaufen und muss sich diese selber erwerben. Damit stellt eine steigende Kompetenz einen großen Wettbewerbsvorteil dar. Auch für mich als Mitarbeiter hat dies Vorteile, denn mein Marktwert und meine berufliche Attraktivität steigt ja ebenfalls.

Wir sehen, dass die Steigerung der Kompetenz eine klassische Win-Win Situation schafft.

Woher bekomme ich die Kompetenz?

Alle unsere Seminare sind so ausgelegt, dass Sie hier

  • das nötige Hintergrundwissen erhalten um zu Verstehen und
  • Werkzeuge für eine direkte Anwendung bekommen.

Speziell unser neues Seminar „Werkstoffkennwerte der Betriebsfestigkeit (für Simulation und Auslegung) einfach ermitteln und anwenden“ zielt auf den Aufbau der Kompetenz im Bereich der experimentellen Ermittlung und Auswertung von Versuchen der Betriebsfestigkeit.

Sie lernen hier,

  • wie Sie Wöhlerversuche und Dauerfestigkeitsversuche mit geringst möglichem Stichprobenumfang durchführen
  • Wöhlerlinien und Dauerfestigkeiten statistisch auszuwerten
  • Ausreißer zu finden und mit Ausreißern umzugehen
  • Versuche aus der Vergangenheit zu nutzen
  • mit sehr geringen Stichprobenumfängen umzugehen
  • Sicherheiten für Ihre Bauteilauslegung abzuleiten
  • zwei Wöhlerlinien statistisch miteinander zu vergleichen
  • einen kurzen Einstieg in die Betriebsfestigkeit kennen.

Wollen Sie mehr erfahren wie Sie Ihre Versuche effektiver planen und auswerten können um Zeit und Geld zu sparen?

Dann informieren Sie sich jetzt zu dem Seminar wie Sie Wöhlerlinien auswerten und Versuche planen.

Geeignet ist dieses Seminar für Ingenieure, Techniker und Mechaniker, die Werkstoffkennwerte für einen Betriebsfestigkeitsnachweis experimentell ermitteln, planen und/oder statistisch auswerten wollen. Das Seminar ist für Personen aus den Bereichen der Berechnung, Konstruktion oder Versuch gleichermaßen geeignet.

Kostenlose Werkstoffdatenbanken im Internet

Das Internet ist natürlich groß und hier findet sich viel auch zum Thema Werkstoffe. Neben den bereits verlinkten Datenbanken zu Werkstoffdaten für Wöhlerlinien von Stahl und Aluminium habe ich auch noch eine neue gefunden:

https://www.makeitfrom.com/

diese Datenbank fokussiert vor allem auf statische Werkstoffkennwerte wie Zugfestigkeiten und Streckgrenzen. Bildet allerdings ein unglaublich breites Portfolio an Daten ab (Keramiken, Stähle, Polymere, Magnesium, Kupfer,…). Es lohnt sich hier einmal hereinzuschauen.

Auf den Punkt:

Versuche sind für uns Ingenieure und Techniker sehr wichtig um die Werkstoffe besser verstehen zu können. Allerdings sind Versuche auch immer ein sehr großer Posten in dem Projektbudget. Um hier Kosten zu sparen und bessere Ergebnisse zu bekommen, gilt folgende Gleichung:

Ergebnis = Kapazität * (Kompetenz)²

Die Kapazität

  • Beeinflusst das Ergebnis linear: doppelte Kapazität = doppeltes Ergebnis = doppelte Kosten
  • Führt zu steigenden Fixkosten, wenn sie erhöht wird
  • Und deren Erhöhung ist gegenüber dem Management schwierig zu erklären

Die Kompetenz

  • Beeinflusst das Ergebnis im Quadrat: doppelte Kompetenz = vierfaches Ergebnis < doppelte Kosten
  • Führt dazu, dass Versuche eingespart oder mehr Informationen aus den Versuchen gezogen werden können
  • Erhöht die Wettbewerbsfähigkeit
  • Steigert die eigene berufliche Attraktivität

Aufbau der Kompetenz

Werkstoffdatenbanken

Hier finden Sie Datenbanken zu Werkstoffdaten für Wöhlerlinien von Stahl und Aluminium die kostenlos sind.

Weiterführende Informationen zur Auswertung von Wöhlerversuchen

Hier finden Sie ähnliche Artikel und Informationen zu passenden Seminaren und Büchern. Außerdem können Sie den Inhalt des Artikels bewerten.

 


 


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Seminar Werkstoffkennwerte der Betriebsfestigkeit (für Simulation und Auslegung) einfach ermitteln und anwenden

Wollen Sie Ihre Versuche so kostengünstig wie möglich und mit der geringsten Anzahl an Versuchen durchfürhen? Dann ist evtl. unsere Wöhlerlinien auswerten und Versuche planen für Sie richtig.

Sie lernen hier,

  • wie Sie Wöhlerversuche und Dauerfestigkeitsversuche mit geringst möglichem Stichprobenumfang durchführen
  • Wöhlerlinien und Dauerfestigkeiten statistisch auszuwerten
  • Ausreißer zu finden und mit Ausreißern umzugehen
  • Versuche aus der Vergangenheit zu nutzen
  • mit sehr geringen Stichprobenumfängen umzugehen
  • Sicherheiten für Ihre Bauteilauslegung abzuleiten
  • zwei Wöhlerlinien statistisch miteinander zu vergleichen
  • einen kurzen Einstieg in die Betriebsfestigkeit kennen.

 


Weiterführende Literatur

Um Wöhlerkurven und Dauerfestigkeiten statistisch auszuwerten und zu planen, bietet sich außerdem unser

Buch Statistik der Betriebsfestigkeit an.

dieses führt Sie schnell und verständlich in die Versuche und die Statistik Betriebsfestigkeit ein und liefert gleichzeitig noch viele Excel Tools zur einfacheren Auswertung von Versuchen der Betriebsfestigkeit wie Wöhlerlinien.


Der Autor:

Hr. Dr.-Ing. Stefan Einbock Gründer und Geschäftsführer der EinbockAKADEMIE sowie Experte für die Betriebsfestigkeit und Zuverlässigkeit.

Photo by chuttersnap on Unsplash (bearbeitet),

Lizenz: CC0 1.0

Posted in Betriebsfestigkeit, Dauerfestigkeit, Statistischer Test, Wöhlerkurve and tagged , , , , , , , , .

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