Die eigene Lieferfähigkeit aufrechtzuerhalten und die Lieferanten stärker einzubinden wird in Zeiten der Covid-19-Pandemie zur zentralen Aufgabe für Verarbeiter. Hier setzt Barnes Molding Solutions an: „Lokal gefertigt, global qualifiziert“, lautet die Devise.

Werkzeugqualifizierung im Test Center in Bahlingen: Danach ist das Werkzeug bereit für den „Site Acceptance Test“, also die Abnahme am Einsatzort direkt beim Kunden

16:9

Welche Vorteile ein Netzwerk zur globalen Qualifizierung im Spritzgießformenbau hat

Spritzgießen

Kunststoffverarbeitung: Verfahren

Erstbemusterung, Erstmusterprüfbericht

Qualitätssicherung

Werkzeug- und Formenbau

Dienstleistungen

Werkzeug-, Formen- und Modellbau

Spritzgießwerkzeuge

Qualitätsmanagement

Werkzeugbau

Inline- / Online-Messsysteme

Qualitätssicherung Kunststoff

Schnell und effektiv zum  Produktionsstart

State-of-the-Art-Produktionskonzepte für den Werkzeugbau

Deckerform fertigte für das Projekt „Green Cycle of Manufacturing“ ein Tauchkantenwerkzeug für eine geschäumte Gießkanne

20:7

Schröder, Susanne

Partikelschäumen

Schäumen / Reaktive Verarbeitung

Die Moulding Expo präsentiert Road of Tooling Innovation

Die Road of Tooling Innovation sollte eigentlich mitten durch eine Messehalle der Moulding Expo (MEX) verlaufen – mit Stationen, an denen live produziert wird. Im Rahmen eines digitalen Virtual Innovation Day wurden die Projekte jetzt erstmals präsentiert. Live zu sehen sein werden sie auf der MEX vom 13. bis 16. Juni 2023.

Dieses Tauchkantenwerkzeug für eine geschäumte Gießkanne steht stellvertretend für die vielen Projekte, die im Rahmen der Road of Tooling Innovation vorgestellt wurden

Die Moulding Expo präsentiert State-of-the-Art-Produktionskonzepte für den Werkzeugbau

Road of Tooling Innovation

Werkzeugbau, Messerundgang und Almhüttenfeeling

Kickoff zur Moulding Expo 2023

Funktionsintegration, Partikelschaum und Schweinebraten

Neubau von Werkzeugbau Hofmann in der Siegfried-Hofmann-Straße in Lichtenfels.

Technologieforum „Impulse 2022“ bei Werkzeugbau Hofmann

Unvorhergesehene Stillstände in der Serienproduktion gehen immer mit hohen Kosten einher. Daher müssen Maschinen rechtzeitig gewartet werden. Da die Sensor-, Übertragungs- und Datenspeichertechnik in den letzten Jahren einen Sprung gemacht hat, ist die vorausschauende Wartung, Predictive Maintenance genannt, heute schon in einigen Branchen Realität und demonstriert dabei einen konkreten Nutzen von Industrie 4.0. WZL und WBA haben dazu einen Leitfaden entwickelt.

Bild 3. Durch die Prozessüberwachung werden aus gesammelten Sensordaten präventive  Wartungen und Reparaturen prognostiziert

Leitfaden zur Entwicklung vorausschauender Wartungssysteme

Industrie 4.0 für die Qualitätssicherung

Industrie 4.0

Instandhaltung

Condition Monitoring / Prozessüberwachung

Sensoren verschiedener Messverfahren

Fertigungsautomation

Sensorik / Aktorik

Fernwartung / Ferndiagnose

Machine Learning

Datenanalyse

Dienstleistungsqualität

Industrie 4.0 für die Kunststoffverarbeitung

Instandhaltungsmanagement (TPM)

Vorbeugende Instandhaltung für die Qualitätssicherung

Machine Learning für die Qualitätssicherung

Symbiose zwischen Werkzeugbau  und Serienproduktion

Ein Werkzeuglogbuch in Papierform ist, gerade wenn es benötigt wird, oft nicht greifbar. Oder unvollständig, denn die Pflege der Informationen ist mit erheblichem Aufwand verbunden. Ein Cloud-unabhängiges elektronisches Werkzeugbegleitheft, das direkt in das Werkzeug integriert ist, könnte alle relevanten Daten direkt zur Verfügung stellen. Durch den digitalisierten Zugriff würden das Lesen bzw. Hinzufügen von Inhalten durch autorisierte Personen ermöglicht und im Bedarfsfall wichtige Anleitungen zum Gebrauch sowie Informationen über den Zustand des Werkzeugs bereitgestellt.

Das montierte ImPro-Modul im Einsatz an einem Demonstratorwerkzeug unter produktionsnahen Bedingungen

Das elektronische Werkzeuglogbuch als Kombination von Betriebsanleitung und Checkheft

Werkzeuginnendrucksensoren

Messtechnik

Sensoren / Messwertaufnehmer

Messdatenerfassung und -verarbeitung

Software

Papierlose QM-Dokumentation

Dokumentationsmanagement

Werkzeugkonstruktion

Werkzeugüberwachung

Toolmanagement

Mobile Datenerfassung

Logistik

Lagertechnik

Digitale Transformation

Wirtschaft

Innovationen und neue Technologie

Kunststoffverarbeitung: Maschinen und Komponenten

Werkzeuge für die Kunststoffverarbeitung

Dokumentenmanagement, CAQ

Datenmanagement am Werkzeug

Die Harting Applied Technologies GmbH aus dem westfälischen Espelkamp konnte in diesem Jahr den Wettbewerb „Excellence in Production“ für sich entscheiden und trägt damit den Titel „Werkzeugbau des Jahres 2020“.

Der Wettbewerb „Excellence in Production“ fand 2020 bereits zum 17. Mal stattBU

Tiefziehwerkzeug

Qualitäts- / Wirtschaftspreis

„Werkzeugbau des Jahres 2020“ ausgezeichnet

ALKAZ Sp. z o.o. Sp. K.  

https://www.plastics.alkaz.pl/de

Extrusion

Lohnfertigung

Teile nach Muster

Halbzeuge und Zwischenprodukte

Kunststoff-Halbzeuge

Gehäuse aus Kunststoff

Elektromechanik

Kühlkörper

Produkt- / Formteildesign

Kunststoffverarbeitung

Spritzgießmaschinen

Lager

Maschinenelemente

Einpressverbindungen, Gewinde, Bolzen

Normteile

CAD Werkzeug-, Formenbau

Hochleistungskunststoffe

Kunststoff Werkstoffe

Thermoplaste

Seit 25 Jahren veranstaltet das Konstruktionsbüro Hein im Februar eine Fachmesse der kunststoffverarbeitenden Industrie. Die Jubiläumsveranstaltung findet als digitales Event statt.

Auch wenn der TT Hein 2021 „nur“ digital stattfindet, hat der Veranstalter ein umfangreiches und informatives Programm aufgestgellt. Die Aufnahme entstand beim TT Hein 2019.

Unternehmen

kunststoffe.de

25. Technologietag Hein am 25. und 26. Februar 2021

Zum 1. Januar 2021 übernahm die Zahoransky Gruppe die Dialysesparte vom langjährigen Partner FLG Automation AG und baut damit seine Position im Bereich Medizintechnik entscheidend aus.

Die FLG-Komplettanlagen zur Dialysefilterherstellung ergänzen das bereits vorhandene Know-how und Portfolio von Zahoransky im Bereich Medizintechnik ideal.

Medizintechnik

Zahoransky Gruppe übernimmt Dialysesparte der FLG Medizintechnik GmbH

Gemäß dem neuen Slogan des Unternehmens „Productivity for Sustainibility“. möchte Haidlmaier zukünftig nicht nur die produktivsten, sondern auch klimagerechte Werkzeuge bauen.

Das Haidlmair-Führungsteam intensiviert die Bemühungen in Richtung Nachhaltigkeit (v.l.): Rene Haidlmair, Mario Haidlmair und Heinz Klausriegler

Nachhaltigkeit

Umweltmanagement

Formen- und Werkzeugbau

Kunststoffverarbeitungsmaschinen

Haidlmair will nachhaltigere Werkzeuge bauen

Trotz herausfordernder Gesamtsituation kann sich der Kunststoffverarbeiter aus Illertissen behaupten und blickt vorsichtig optimistisch in die Zukunft.

Blick in die Produktion bei Weiss in Illertissen. In der Krise zahlt sich die langfristige Strategie aus, ständig auch neue Geschäftsfelder zu erschließen.

Weiss Kunststofftechnik erzielt ausgeglichenes Ergebnis

Um neue Wege einschlagen zu können, eröffnet die Zechmayer Kunststofftechnik GmbH ab April 2021 ein Technikum, in dem sämtliche zukunftsweisende Technologien abgebildet werden können.

Ab April 2021 ist das umfangreich ausgestattete Technikum von Zechmayer für Versuche und Abmusterungen geöffnet

Abrichtwerkzeuge

Präzisionswerkzeuge

Zechmayer eröffnet Technikum

Verbrauchsmaterialien für die In-vitro-Diagnostik unterliegen hohen Anforderungen an Qualität und Stückzahl, aber auch an das Herstellumfeld im Reinraum. Das hat Implikationen für die gesamte Anlagentechnik – und besonders für den Werkzeugbau.

64-fach-Werkzeug für Pipettenspitzen. Das Heißkanalsystem ist über alle Kavitäten balanciert 

Strategisches Vorgehen durch Klassifizierung nach Produktgruppen

Medizinprodukte

Werkzeug-Plattformen  für IVD-Verbrauchsmaterialien

Wo steht der Hightech-Werkzeugbau im Herzen Europas? Um eine Antwort auf diese Frage zu finden, hat die WBA zusammen mit mehreren branchenaffinen Partnern exemplarisch den Werkzeugbaumarkt in Österreich analysiert und diesen mit den Leistungskennzahlen deutscher und chinesischer Werkzeugbaubetriebe verglichen.

Wo steht der Hightech-Werkzeugbau im Herzen Europas? Um eine Antwort auf diese Frage zu finden, hat die WBA zusammen mit mehreren branchenaffinen Partnern exemplarisch den Werkzeugbaumarkt in Österreich analysiert und diesen mit den Leistungskennzahlen deutscher und chinesischer Werkzeugbaubetriebe verglichen. Dazu wurden die zugrunde liegenden Marktdaten mit den Ergebnissen einer Umfrage zusammengeführt und die Unterschiede in den Kategorien Produkt, Prozess und den dafür verfügbaren maschinellen und personellen Fertigungsressourcen vorgestellt.

Die Alpenrepublik Österreich gilt in Branchenkreisen als leistungsfähiger Werkzeugbaumarkt, in dem österreichische Werkzeugbaubetriebe insbesondere im Bereich des Spritzgießens exzellente Werkzeuge fertigen. Um dieser Hypothese nachzugehen, führte die WBA Aachener Werkzeugbau Akademie GmbH in Zusammenarbeit mit dem Werkzeugmaschinenlabor WZL der RWTH Aachen University, dem Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie IPT sowie dem Kunststoff-Cluster in Linz und Business Upper Austria eine landesweite Markterhebung durch. Dafür wurden mit Marktumfragen und Experteninterviews, Unternehmensbesuchen und vorhandenem Branchenwissen sowie der Nutzung von Datenbanken verschiedene Datenquellen verwendet.

Neben öffentlich zugänglichen Datenbanken wurde insbesondere auf die gemeinsame Datenbank des Werkzeugmaschinenlabors WZL und des Fraunhofer IPT zurückgegriffen. Diese stellt mit insgesamt über 1000 verschiedenen Datensätzen deutschsprachiger sowie 2500 Datensätzen internationaler Werkzeugbaubetriebe die weltweit größte Datenbank im Werkzeugbau dar.

Auf Basis dieser Datensätze, die nicht älter als fünf Jahre sind, können Werkzeugbaubetriebe sowie Marktregionen weltweit quantitativ bewertet werden. Im Rahmen dieses Benchmarkings wurden relevante Leistungskennzahlen österreichischer Werkzeugbaubetriebe mit entsprechenden Leistungskennzahlen deutscher und chinesischer Werkzeugbaubetriebe verglichen. Dies ermöglichte die Beurteilung der aktuellen Wettbewerbsposition des österreichischen Werkzeugbaus im globalen Kontext. Die Bewertungsergebnisse wurden in einer Studie zusammengefasst, deren Inhalte in die drei Dimensionen Produkt, Prozess und Ressourcen unterteilt sind.

Industrielles Umfeld und Struktur  der Branche

Der europäische Binnenstaat Österreich zählt 8,9 Mio. Einwohner und umfasst eine Fläche von 83 879 km2. Trotz der vergleichsweise geringen Bevölkerungszahl zählt Österreich zu den 30 größten Volkswirtschaften der Welt. Dominiert wird die österreichische Wirtschaft durch den Dienstleistungssektor, der 70 % des Bruttoinlandsprodukts generiert. Doch auch die Industrie nimmt eine wichtige wirtschaftliche Position ein. Als die bedeutendsten Industriebranchen Österreichs sind die Maschinen-, die Automobil-, die Metallwaren- und die Gießereiindustrie zu nennen. Der österreichische Werkzeugbau ist global insbesondere im Kontext der Kunststoffverarbeitung als Anbieter komplexer und hochwertiger Werkzeuge bekannt. Mit rund einem Drittel der österreichischen Im- und Exporte ist das Nachbarland Deutschland der mit Abstand wichtigste Handelspartner Österreichs.

Die österreichische Werkzeugbaubranche hat sich in Europa als wichtiger Kompetenzträger auf dem internationalen Markt etabliert. Charakteristisch für die Werkzeugbaubetriebe sind hierbei insbesondere ihre geringe Größe, ihre hohe technologische Kompetenz und eine Spezialisierung auf die Herstellung komplexer Werkzeuge. So verfügen 79,5 % der Unternehmen der Branche in der Alpenrepublik über weniger als 50 Mitarbeitende. Die durchschnittliche Anzahl an Mitarbeitenden pro Werkzeugbaubetrieb liegt bei 38. Weiterhin ist mit Blick auf das jährliche Produktionsvolumen, mit einem Anteil von nahezu 80 %, eine klare Fokussierung auf Spritzgießwerkzeuge zu erkennen. Die Produktion der kunststoffverarbeitenden Werkzeuge ist von 2017 bis 2019 um 15 % gewachsen – Tendenz weiter steigend.

Insgesamt werden etwa zwei Drittel des Umsatzes der österreichischen Werkzeugbaubranche im Inland generiert. Dies belegt eine gute Branchenausrichtung zur zuverlässigen Versorgung der österreichischen Industrie. Deutschland stellt mit über 20 % Umsatzanteil den mit Abstand wichtigsten Exportpartner für österreichische Werkzeuge dar. Der eindeutige Fokus auf Spritzgießwerkzeuge kann aus den Import- und Exportwerten aus bzw. nach Deutschland abgeleitet werden. So beliefen sich im Jahr 2019 die österreichischen Exporte von Spritzgießwerkzeugen nach Deutschland auf 77,8 Mio. EUR, während die Importe aus Deutschland nur 20,8 Mio. EUR ausmachten. Bei den Blech- und Massivumformwerkzeugen ergibt sich ein gegenläufiges Bild. Während Werkzeuge im Wert von 60,7 Mio. EUR aus Deutschland importiert wurden, erreichten die österreichischen Exporte nur ein Volumen von 30,0 Mio. EUR (Bild 1).

Neben Deutschland stellt zudem der nordamerikanische Markt mit einem Umsatzanteil von nahezu 12 % einen der wichtigsten Handelspartner dar. Nur ein geringer Umsatzanteil wird in Asien generiert. Die günstige geografische Lage erlaubt es hierbei den österreichischen Unternehmen, im Bedarfsfall (z. B. bei Kapazitätsengpässen) qualitativ hochwertige Werkzeuge aus Deutschland oder der Schweiz zu beziehen und gleichzeitig für einfachere wertschöpfende Tätigkeiten auf das niedrigere Lohnniveau in osteuropäischen Ländern wie Tschechien oder Ungarn zurückzugreifen.

Eine pünktliche Lieferung ist bei der Akquise von Neuaufträgen selbst bei späten Änderungen durch den Kunden eines der wichtigsten Alleinstellungsmerkmale österreichischer Werkzeugbaubetriebe. Gleichwohl prognostizieren die österreichischen Werkzeugbaubetriebe, dass die Bedeutung dieser Pünktlichkeit gegenüber den steigenden Anforderungen an die Präzision der Werkzeuge abnimmt.

Hohe Qualität und Präzision – mit diesen Produkteigenschaften überzeugen österreichische Werkzeugbaubetriebe bereits heute im internationalen Vergleich. Bei rund 14 % der österreichischen Betriebe werden Oberflächen mit Toleranzen von weniger als 2 μm angefragt. Zudem sind österreichische Werkzeuge durch eine große Vielfalt hinsichtlich ihrer Abmessungen und ihres Gewichts charakterisiert. Die gute Qualität der Werkzeuge korreliert mit einer starken Kundenbindung, um sich so u. a. vom internationalen Wettbewerb zu differenzieren.

Die starke Bindung zeigt sich am breiten Spektrum vor- und nachgelagerter Dienstleistungen, die österreichische Werkzeugbaubetriebe ihren Kunden offerieren. Als vorgelagerte Dienstleistungen werden insbesondere Bauteilkonstruktion und -entwicklung, Bauteiloptimierung durch Werkzeugkonstruktion und Beratung der Produktentwickler in Anspruch genommen. Als nachgelagerte Dienstleistungen sind die Anlaufbegleitung und die Werkzeugreparatur und -wartung zu nennen.

Bei Spritzgießwerkzeugen lässt sich erkennen, dass im Vergleich zu anderen Werkzeugen sowohl in Österreich als auch in Deutschland bedeutend mehr vorgelagerte Dienstleistungen angeboten und auch von den Kunden wahrgenommen werden. So nehmen 77,7 % der Kunden österreichischer Hersteller für Spritzgießwerkzeuge die Bauteiloptimierung durch Werkzeugkonstruktion als Dienstleistung in Anspruch. Generell zeigt sich, dass die entsprechenden Dienstleistungen in Österreich – relativ gesehen – von mehr Kunden in Anspruch genommen werden als in Deutschland.

Österreichische Werkzeugbaubetriebe haben durchschnittlich sieben bis acht Hauptkunden, zu denen vertrauensvolle und langfristige Kundenbeziehungen gepflegt werden. Demgegenüber verfügen chinesische Werkzeugbaubetriebe über 13 bis 14 Hauptkunden, was auf eine breitere Kundenbasis hinweist. Der Großteil der Kunden österreichischer Werkzeugbaubetriebe kommt aus der Automobilindustrie (22,4 %), der Elektroindustrie (13,6 %) und der Verpackungsindustrie (12,5 %). Dicht dahinter folgen der Maschinenbau, die Medizintechnik sowie die Haushaltswarenindustrie (Bild 2).

Eine effiziente Ausgestaltung und Organisation der internen Prozesse, von der Angebotsannahme bis zur Übergabe des Werkzeugs an den Kunden, bestimmt die Leistungsfähigkeit eines Werkzeugbaubetriebs maßgeblich. Die Heterogenität innerhalb der Prozesslandschaft wird dabei stark durch die vorliegenden Auftragsarten bedingt. Dabei sind 45,0 % aller Aufträge in österreichischen Werkzeugbaubetrieben Neuaufträge, die einen Umsatzanteil von 70,2 % ausmachen. Der Anteil an Neuaufträgen in Deutschland ist mit 30,0 % bedeutend kleiner, bedingt aber dennoch einen Umsatzanteil von 64,3 %.

Änderungsaufträge machen in Österreich 13,1 % aller Aufträge aus und generieren 7,0 % des Umsatzes. In Deutschland kommt Änderungsaufträgen mit 16,7 % und einem Umsatzanteil von 10,1 % eine größere Bedeutung zu. Reparatur- und Instandhaltungsaufträge österreichischer (16,6 % bzw. 15,4 %) und deutscher Werkzeugbaubetriebe (21,3 bzw. 15,1 %) sind in Bezug auf ihren Anteil an der Auftragsverteilung grundsätzlich vergleichbar. Der Umsatzanteil für Reparatur- und Instandhaltungsaufträge österreichscher Werkzeugbaubetriebe beträgt 15,1 %, während deutsche Werkzeugbaubetriebe hier 17,2 % erzielen. Die restlichen Auftragsanteile können sonstigen Aufträgen zugeordnet werden, die anteilig an der Auftragsanzahl in Österreich 9,9 % und in Deutschland 16,9 % ausmachen.

Die durchschnittliche Wertschöpfungstiefe, die als Indikator für die inhärente Kompetenz und die damit einhergehende Spezialisierung von Werkzeugbaubetrieben dient, beträgt in Österreich durchschnittlich 73,2 %. Folglich fertigen österreichische Werkzeugbaubetriebe den Großteil ihrer Leistungsumfänge intern und setzen ebenso auf die Eigenfertigung Know-how-intensiver Werkzeugkomponenten. Im Vergleich liegt die durchschnittliche Wertschöpfungstiefe in Deutschland bei 70,2 % und in China bei lediglich 60,2 %.

Die häufigsten ausgelagerten Prozesse österreichischer Werkzeugbaubetriebe sind mit 19,3 % Tätigkeiten der mechanischen Fertigung, die an spezialisierte Unternehmen weitergegeben werden. Deutsche Werkzeugbaubetriebe vergeben mit 20 % einen vergleichbaren Anteil der Tätigkeiten in der mechanischen Fertigung an externe Wertschöpfungspartner. Die Fremdvergabe von Entwicklungsumfängen liegt in Österreich hingegen mit knapp 16 % deutlich unter der Auslagerung deutscher Werkzeugbaubetriebe in diesem Bereich (etwa 30 %).

Um die Prozessleistungsfähigkeit österreichischer Werkzeugbaubetriebe zu bewerten, wurden in der Studie u. a. die drei Kriterien

<ul><li>Liefertermintreue,</li><li>Budgeteinhaltung und</li><li>Wert pro Tag</li></ul>

untersucht. Es zeigt sich, dass österreichische Werkzeugbaubetriebe mit 63,3 % etwas häufiger zum vertraglich vereinbarten Termin liefern als deutsche (61,5 %) oder chinesische Betriebe (58,5 %). Dahingegen stellt die Budgeteinhaltung, insbesondere bei komplexen Werkzeugen, weiterhin eine große Herausforderung dar: In Österreich (22,5 %) wie in Deutschland (23,3 %) überschreitet mehr als jedes fünfte Werkzeug das dafür vorgesehene Budget. In China ist dieser Anteil mit 17,1 % etwas geringer (Bild 3).

Der Wert pro Tag setzt dem Auftragswert die Durchlaufzeit gegenüber. Er stellt somit einen Indikator für die interne Wertschöpfungsgeschwindigkeit von Werkzeugbaubetrieben dar. In österreichischen Werkzeugbaubetrieben beträgt der Wert pro Tag für Spritzgießwerkzeuge durchschnittlich 1172 EUR. Dieser ist auf einem leicht niedrigeren Niveau als in Deutschland (1343 EUR) und beinahe doppelt so hoch wie in China (663 EUR). Auf Basis von Verrechnungsstundensätzen können, neben Werkzeugproduktionskosten für den Betrieb, die Faktorkosten für das Personal und somit die Effektivität des Personaleinsatzes in einem Land bewertet werden.

Die geringeren Personalkosten zeigen sich insbesondere anhand der deutlich niedrigeren Verrechnungsstundensätze in China im Vergleich zu Österreich und Deutschland. Generell sind österreichische Verrechnungsstundensätze über alle Abteilungen hinweg etwas höher als in Deutschland. In Engineering und Konstruktion beispielsweise treten in Österreich (73 EUR) und Deutschland (67 EUR) hohe Stundensätze auf, während diese in China mit lediglich 15 EUR signifikant geringer ausfallen. Bei ausschließlicher Betrachtung der Herstellung von Spritzgießwerkzeugen ergibt sich jedoch punktuell ein anderes Bild. Im Vergleich mit Deutschland sind hier die Verrechnungsstundensätze der österreichischen Betriebe vergleichbar bzw. zumeist sogar geringer. So betragen diese in der Montage österreichischer Betriebe nur 52 EUR, wohingegen sie sich in Deutschland auf 60 EUR belaufen.

Neben den Prozessen haben die vorhandenen Fertigungsressourcen einen großen Einfluss auf die erreichbare Qualität der produzierten Werkzeuge. Hierzu zählen neben dem verfügbaren Maschinenpark selbstverständlich auch die Mitarbeitenden, die mit ihrem Wissen den höchsten Beitrag zur Werkzeugentwicklung und -herstellung beisteuern und so die erreichbare Qualität der Werkzeuge maßgeblich beeinflussen. Mit einem Durchschnittsalter von 35,4 Jahren kann die österreichische Branche Werkzeugbau von dem hohen Qualifikationsniveau der Fachkräfte profitieren.

Um der großen Herausforderung des sich abzeichnenden Fachkräftemangels zu begegnen, zeigt der hohe Anteil an Auszubildenden von 16,8 %, dass die Österreicher konsequent auf neue Talente im Werkzeugbau setzen. Der Fokus auf hochqualifiziertes Personal spiegelt sich in einem hohen Anteil der Personalkosten an den Gesamtkosten (50,3 %) wider. Chinesische Werkzeugbaubetriebe hingegen haben nur einen Personalkostenanteil von 28,4 %, während der chinesische Umsatz pro Mitarbeitendem allerdings auch nur halb so hoch ist wie in Österreich oder Deutschland. Dieser Fakt unterstreicht die hohe Qualifikation des österreichischen Personals im Werkzeugbau.

Bei den Fertigungstechnologien ist das Fräsen die Kernkompetenz fast aller österreichischen Werkzeugbaubetriebe. Der hohe Anteil an 5-Achs-Fräsmaschinen im österreichischen Werkzeugbau von mehr als 50 % zeigt den hohen technischen Standard der Branche auf. Insbesondere für die Herstellung von Spritzgießwerkzeugen wird die Flexibilität durch die 5-Achs-Fertigung benötigt, um komplexe Geometrien wie z. B. in Formeinsätzen realisieren zu können. Dennoch ist der Automatisierungsgrad österreichischer Werkzeugbaubetriebe im Fräsen mit 50 % noch ausbaufähig. Lediglich gängige Ansätze, wie z. B. Werkzeugwechsler, sind in der österreichischen Werkzeugindustrie mit 93,5 % verbreitet (Bild 4).

Darüber hinaus ist die Senkerosion die zweitrelevanteste Fertigungstechnik für den österreichischen Werkzeugbau. Im Vergleich zu Deutschland werden in österreichischen Werkzeugbaubetrieben in der Senkerosion weniger Automatisierungsansätze verfolgt, um die Maschinenlaufzeit z.B. durch mannlose Schichten zu erhöhen. So sind beispielsweise nur 47,4 % der österreichischen Senkerosionsmaschinen im Werkzeugbau mit Werkstückpalettiersystemen ausgestattet, während deutsche Werkzeugbaubetriebe einen Anteil von 64,6 % vorweisen können.

Nachholbedarf in der additiven Fertigung und bei  Industrie-4.0-Lösungen

Weiterhin wurden in der Studie die beiden aktuellen Trends der additiven Fertigung und des digitalen Wandels zur Industrie 4.0 analysiert. So nutzen 30,8 % der österreichischen Werkzeugbaubetriebe additive Fertigungsverfahren. Während etwa die Hälfte dieser Unternehmen das Laserauftragsschweißen einsetzt, greifen ca. 30 % auch auf das Laserstrahl-Pulverbettschweißen (Laser Powderbed Fusion, L-PBF) zur Herstellung einzelner Werkzeugkomponenten zurück.

Bei Betrachtung des Einzugs von Industrie-4.0-Lösungen ist zu erkennen, dass die Mehrheit der österreichischen Werkzeugbaubetriebe bereits die ersten Schritte unternommen hat, um digitale Lösungen entlang des Wertschöpfungsprozesses zu implementieren. Dennoch haben nach wie vor 40,7 % der österreichischen Unternehmen der Branche noch keine Ansätze im Werkzeugbau umgesetzt. Um langfristig die eigene Wettbewerbsfähigkeit zu sichern, müssen diese Unternehmen den Rückstand zum Rest der österreichischen Werkzeugbaubranche aufholen.

Die Ergebnisse der Studie zeigen, dass in Österreich viele hervorragende Werkzeugbaubetriebe arbeiten – insbesondere im Bereich der Spritzgießwerkzeuge. Im internationalen Vergleich überzeugt der österreichische Werkzeugbau durch die termingerechte Lieferung präziser und qualitativ hochwertiger Werkzeuge. Die Werkzeugbaubetriebe verfügen über gut ausgebildete Mitarbeitende, einen modernen Maschinenpark und enge Kundenbeziehungen. Diese Ressourcen und Voraussetzungen gilt es zu nutzen, um durch die digitale Vernetzung ihrer Fertigung und durch Entwicklung neuer datenbasierter Geschäftsmodelle weiteren Kundennutzen zu generieren. Dadurch können österreichische Werkzeugbaubetriebe auch in Zukunft am internationalen Markt bestehen und sich erfolgreich vom Wettbewerb differenzieren.

Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie IPT  

https://www.ipt.fraunhofer.de

WBA Aachener Werkzeugbau Akademie GmbH  

https://www.werkzeugbau-akademie.de

WZL der RWTH Aachen  

https://www.wzl.rwth-aachen.de

Ausgabenartikel KU10-21

Bild 1. Importe und Exporte von Spritzgieß- sowie Blech- und Massivumformwerkzeugen zwischen Österreich  und Deutschland 

Bild 2. Kundenstruktur österreichischer Werkzeugbaubetriebe (Mehrfachnennungen möglich) 

Bild 3. Kennzahlen zur Charakterisierung der Prozessorganisation der österreichischen Werkzeugbaubranche

Bild 4. Ressourcenausstattung in der Fräs- und Senkerosionstechnik sowie Fortschritt der digitalen Transformation österreichischer Werkzeugbaubetriebe

Name - Hauptartikel

Weitere Informationen zur österreichischen Werkzeugbaubranche können Interessenten der <a href="https://studien.werkzeugbau-akademie.de/de/unsere_studien/" target="_blank">Studie „Tooling in Austria“</a> entnehmen, die auf der Homepage der WBA zum kostenlosen Download zur Verfügung steht.

Prof. Dr.-Ing. Wolfgang Boos, MBA, ist geschäftsführender Oberingenieur des Lehrstuhls für Produktionssystematik am Werkzeugmaschinenlabor WZL der RWTH Aachen und Geschäftsführer der WBA Aachener Werkzeugbau Akademie GmbH.

Dr.-Ing. Kristian Arntz ist Oberingenieur der Abteilung Technologieorganisation und -vernetzung am Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie IPT.

Dr.-Ing. Christoph Kelzenberg ist Oberingenieur der Abteilung Unternehmensentwicklung des Lehrstuhls für Produktionssystematik am WZL.

Dr.-Ing. Marcel Prümmer ist Leiter der Gruppe Technologieorganisation in der Abteilung Technologieorganisation und Vernetzung am Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie IPT.

Christoph Ebbecke, M. Sc. ist Leiter der Gruppe Wertschöpfungsmanagement in der Abteilung Unternehmensentwicklung des Lehrstuhls für Produktionssystematik am WZL.

Niklas Kessler, M. Sc. ist wissenschaftlicher Mitarbeiter in der Gruppe Kompetenzmanagement in derselben Abteilung Unternehmensentwicklung des Lehrstuhls für Produktionssystematik am WZL.

Christian Lürken, M. Sc. ist wissenschaftlicher Mitarbeiter in der Gruppe Technologie-organisation in der Abteilung Technologieorganisation und Vernetzung am Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie IPT.