De verticale intergratie van een leverancier beschrijft hoeveel werkstappen er nodig zijn om een product te produceren en hoeveel daarvan in eigen beheer plaatvinden.

In de afgelopen jaren is er een structurele verandering geweest die heeft geleid tot een gestage vermindering van het verticale intergratie. De tegenovergestelde trend is duidelijk voor leveranciers, waar de factoren van klantspecifieke productie, kleine partijgroottes en hoge kwaliteitseisen bepalend zijn voor een diepgaande service die zo ver mogelijk in de processen van de klant past.

Toe gevoegde waarde is, minder risico op kennisverlies, meer flexibiliteit in productie en de onafhankelijkheid zijn de voordelen die dergelijke bedrijven ontlenen aan deze trendgerichte strategie. De verantwoordelijkheid bij één leverancier en eenvoudige inkoopprocessen zijn de voordelen voor de klant.

De basis van het concept is dat de proces- en kwaliteitsrelevante gereedschappen en halffabrikaat in één bedrijf worden vervaardigd. Om de klant uiteindelijk alles vanuit één leverancier te kunnen voorzien, zijn universele apparatuur en speciale kennis van medewerkers vereist.

De optimale verticale intergratie van een leverancier is moeilijk te bepalen en de beschreven voordelen ontwikkelen zich pas wanneer voldoende processtappen zijn geïmplementeerd. Anderzijds kan het verticale fabricagebereik zich alleen uitstrekken voor zover het regelmatig wordt gebruikt. Anders raakt de economische levensvatbaarheid van het systeem onevenwichtig en creëren onervaren processen kwaliteitsrisico's.

Een voorbeeld van een middelgrote kunststofprocessor met een hoog niveau van verticale integratie, een procesketen is als volgt:

Component ontwikkeling

De klant heeft alle toegang tot de knowhow van de leverancier in de ontwikkelingsfase om het technisch en economisch meest geschikte productieproces te bepalen, de juiste materiaalkeuze te maken en uiteindelijk het onderdeel te ontwerpen dat geschikt is voor het materiaal. De applicatietechnici van de leverancier kunnen hun ervaring gebruiken om te herkennen of ideeën technische problemen met zich meebrengen of de productie onevenredig duurder maken.

Gereedschapontwerp

De overgang van de eerste naar de tweede processtap is vloeiend en de componenttekening wordt in dialoog gemaakt. Nadat dit is gevalideerd, nemen de gereedschapsontwerpers het spuitgietgereedschap over en ontwikkelden het op basis van hun ervaring, inclusief de matrijzenbouw en de spuitgietafdeling.

Matrijs

Planning van de grondstof tot het individuele onderdeel in 3D-formaat leidt tot productieve gereedschapsproductie met een korte doorlooptijd en een betrouwbare levertijd. De nauwe samenwerking in de ontwikkelings- en constructiefase leidt tot een doelgerichte en rechtmatige implementatie binnen de matrijs.

Bemonsteren

Eerste bemonstering is een essentiële mijlpaal in de productieketen. Controle en de documentatie vereisen geschikte testapparatuur en CNC-meetmachines. De verkregen meet- en testresultaten kunnen resulteren in een behoefte aan optimalisatie, die snel kan worden geïmplementeerd doordat er een eigen matrijzenbouw aanwezig is.

Formaatdelen

Wanneer monsters worden genomen en in de matrijs worden uitgevoerd, worden de vastgestelde instellingsgegevens het basisraamwerk van serieproductie. Met de productie van de nulserie zijn deze parameters verfijnd, vooral met betrekking tot het rendement. Uiteindelijk is er een stabiel proces voor alle volgende serieproductie.

Verspanende nabewerking

In het geval van kleine series wordt dit proces vaak gekozen uit kosten overweging. Contouren onder een hoek ten opzichte van de vormrichting of wijzigingen aan het onderdeel voor een extra variant kunnen goedkoop op het onbewerkte deel worden bewerkt en de investeringskosten voor de matrijzen verlagen.

Afscherming

Om een ​​statische lading af te leiden, wordt het materiaal of de component aangepast. Dit zijn kunststoffen gevuld met roet of grafiet of het toepassen van een elektrisch geleidend oppervlak doormiddel van galvanische coating en geleidende lakken op metaalbasis.

Lakken

Zelfs als vorm en onbewerkte onderdelen worden gedefinieerd als de belangrijkste componenten, is schilderen een belangrijke productiestap.Het uitgangspunt voor hoogwaardige verf is de voorbereiding van het onbewerkte onderdeel door ervaren ambachtslieden en robots. Daarna wordt het schilderen, afhankelijk van de eisen van de klant, uitgevoerd in een soepele of gestructureerde versie. Verschillende bewerkingen zijn hier vereist, variërend van het schuren van het gespoten oppervlak over de primer tot de toplaag en de op[gezette structuur.

Bedrukken

De laatste optie in de afwerkingsfase is het bedrukken, in het geval van gelakte oppervlakken, letters en symbolen met tampon of zeefdrukken.

 

Hieruit blijkt dat met complexe componenten, in elkaar grijpende ontwikkeling en productie met een hoog prestatieniveau onder één dak opmerkelijke synergievoordelen bieden voor alle betrokkenen.

 

Hoewel de ontwikkeling en productie van thermoplasten meer dan acht decennia geleden plaatsvond, worden ze nog steeds beschouwd als jonge en moderne materialen in vergelijking met metalen die meer dan vijfduizend jaar oud zijn. De kennis op het gebied van kunststoffen verdubbelt ongeveer om de 8 jaar en vanwege deze dynamiek krijgen deze materialen soms nog niet het belang dat engineeringstudies echt verdienen. Voor bruikbare kennis putten we graag uit praktische ervaringen en grijpen graag terug op de kennis van de fabrikant/verwerker. Dit zijn in de regel actuele actuele inzichten direct uit de markt.

Thermoplasten bieden een breed scala aan toepassingen en vertegenwoordigen een breed bereik aan vereiste profielen die voor bijna alle toepassingsgebieden gelden. 
 Ze bieden een veelvoud aan mogelijkheden ter vervanging van metaal toepassingen.

Von Metallwerkstoffen unerreicht sind hierbei die thermoplastischen Eigenschaften wie beispielsweise Zähigkeit, Flexibilität, spezifisches Gewicht, elektrische Isolierung, chemische Beständigkeit oder Witterungsbeständigkeit.

De thermoplastische eigenschappen zoals taaiheid, flexibiliteit, soortelijk gewicht, elektrische isolatie, chemische en weerbestendigheid zijn ongeëvenaard t.o.v. metaal eigenschappen. 
De vervanging van metaal is zowel in het functionele alsmede in het decoratieve gebied divers.
Bij functionele componenten komen door verribbing en toevoeging van vezels extreem stijve maar  lichte constructies tot stand. Bij optisch veeleisende producten kunnen kunststoffen 
Voor onderdelen met optisch hoge eisen, zijn kunststoffen door hun goede oppervlakte eigenschappen , zoals schittering of krasbestendigheid, sterk in het voordeel. Daarbij komt nog dat kan kunststoffen zich zeer gemakkelijk laten inkleuren.   

Commercieel gezien is de gunstige verhouding tussen volume en materiaalprijs bij thermoplasten onverslaanbaar. De aanzienlijk lagere dichtheid in vergelijking met metalen geeft kunststoffen een uniek verkoopargument, dat zelfs door lichte metalen zoals magnesium of aluminium niet kan worden gecompenseerd. Een typische toepassing hier zijn bewerkte componenten van thermoplastische kunststoffen, die de volgende kenmerken vertonen:

• Voordeel materiaalkosten van ca. 50%
• eenvoudig te bewerken
• Goede droogloop eigenschappen door zelfsmering
• lagere dichtheid
• betere corrosie bescherming

 

In tegenstelling tot metalen componenten heeft een thermoplastische verwerking soms aanzienlijk meer economische en efficiënte productie methodes tot haar beschikking. Een voorbeeld van het meest gevestigde vormproces is spuitgieten met de volgende kenmerken:

• complexe componenten matrijsvallend als gereed product
• lage productkosten door hoge mate van automatisering
• speciale contouren voor functionele uitbreidingen (veer- en klikelementen) geïntegreerd
• passende investering in matrijzen noodzakelijk 

De beslissingscriteria voor het bepalen van het productieproces voor machinaal bewerkte of spuit gegoten componenten is gebaseerd op de vereiste hoeveelheid. 
Vergelijkende kostenberekeningen kunnen hier uitkomst bieden.

 

 

Door gebruik te maken van gietstukken en gezaagde halffabricaten laten potentiële besparingen zich verhogen en de waardeketen in de productie optimaliseren.  Voor realisering van efficiënte „near net shape“ strategie in de verspaning van draai- en freesdelen, staat de fabrikant van halffabricaten technische thermoplasten in PA, POM, PP of PE meervoudige mogelijkheden ter beschikking. 

De eenvoudigste vorm van een „near net shape“ halffabricaat voor draaidelen is het holstaf. 
Ongeacht of het wordt geproduceerd door centrifugaal gieten of extrusie. De eenvoudige holstaf geeft al bij kleine hoeveelheden een groot besparingspotentieel. Het materiaalgebruik is minder, de bewerkingstijd is korter en de spaanafvoer reduceert sterk. De minimale overmaat van het holstaf vermindert de bewerkingstoeslag tot enkele millimeters. Het belangrijkste voordeel is het niet noodzakelijke boren van de kern. Bij thermoplastisch volstaf materiaal zit juist daar de inwendige materiaalspanningen. Wanneer het materiaal wordt bewerkt zal binnen enkele dagen of weken een spanningsuitvloei tot uiting komen. Dit gaat gepaard met progressieve, zij het kleine, dimensionale veranderingen.  Bij de uit holstaf geproduceerde delen is dit effect beduidend minder en daarmee het eindproduct maatvaster. 

Om reststukken van rondstaf en platen te voorkomen, zijn gezaagde materiaalstukken de beste keuze. Speciale lengtes zijn geen probleem en eigen voorzieningen kunnen vervallen.  Nauwkeurig gezaagde materialen uit geëxtrudeerde of gegoten rond- en holstaf zijn voor vele verspaners een voordeel. Passende zaagmachines met, voor de hoogmoleculaire materialen afgestemde zaagbladen, zijn over het algemeen niet beschikbaar bij metaalbewerkingsbedrijven.
Het loont zich om deze bewerking te verplaatsen en het op maat gezaagde ruwdeel de verdere, meest geautomatiseerde bewerkingen, te laten doorlopen. Dit voordeel wordt nog duidelijker bij gezaagde delen uit plaat. Met formaatzagen, ontwikkeld voor houtbewerking, worden de platen met behulp van de computer, optimaal opgedeeld en gezaagd.  Het voordeel is makkelijk zichtbaar bij grote zaagdelen. De combinatie van een formaatzaag en een automatische afkortzaag is ideaal voor kleinere afmetingen bij middelgrote series. 

Een speciale manier van materiaal zagen is mogelijk via het waterstraalsnijden. Net als bij het lasersnijden van metalen, wordt waterstraalsnijden toegepast voor alle soorten kunststoffen. 
Via een CNC-gestuurd systeem worden de gewenste contouren gesneden. Met de juiste software is het mogelijk om de vormdelen optimaal te nestelen met daarbij zo min mogelijk verspilling. Hierbij wordt de efficiëntie van plaatmateriaal flink verhoogd.

Een andere manier om de efficiëntie te verhogen, is het gebruik van profielen met voorgevormde of compleet gerede contouren, die vervolgens nog maar slechts gedeeltelijk bewerkt hoeven te worden. Hierbij kan extrusie of het meerspillig profielfrezen worden gebruikt. 

Het toppunt van de "near net shape“-strategie in de verspaning is het voorgevormde werkstuk. Hierbij kunnen driedimensionale componenten als vormdeel in bijna elke contour en groote worden geprefabriceerd. Zij het via vormgieten, drukloos in gietpolyamide of door thermoplastische verwerking van alle kunststoffen met behulp van goedkope matrijzen. 

De verschillende mogelijkheden voor het ruwdeel, gekoppeld met andere, hier niet behandelde voordelen, tijdens de eindbewerking door verspanende bewerkingen, leiden tot kostenverlaging die door conventioneel gebruik van materialen bij zowel enkelstuk, middelgrote of grote series niet of nauwelijks bereikt kunnen worden. In principe is voor elke behoefte en voor elke benodigde hoeveelheid een optimaal proces beschikbaar. Elk van deze mogelijkheden leiden tot besparing en duurzaam succes.  
 

Robots, handlingsystemen en machines eisen bewegingsvrijheid. Een flexibele stroomvoorziening en media door flexibele buizen is het betaalbare antwoord.

Kabelbomen en slangenbundels volgen door scharnieren relatieve bewegingen en richting veranderingen. Glijringen met aangegoten trompetvorm fixeren de flexibele buis en volgen de hoekbeweging in de scharnieren. Een beweging in lengterichting van de beschermbuis wordt door het glijden mogelijk. De in het midden gedeelde helften vereenvoudigen het onderhoud aan de apparaten.

De trompetvormige doorvoeren vervaardigen wij in individuele kleine series. Uit onze geëxtrudeerde of gegoten holle staven verspanen wij deze beschermbuis trompetdoorvoeren, materiaalsparend en voordelig.

Wat wij als voordelig uit één stuk vervaardigen, kennen anderen als een samenstelling. Wij integreren buis, as, aandrijving en glijlagers van aangedreven bochtrollen in één draaideel in polyamide.

Polyamide is het ideale materiaal voor glijlagers, rollen en tandwielen. Het spreekt voor zich de aangedreven conische rollen in rolbaanbochten uit polyamide te vervaardigen.

Rollenbanen worden bij cargo handling systemen gebruikt. De constructieve vorm passen wij naar de inbouwsituatie aan. Coniciteit, grote radia, oppervlakteruwheid, profilering en de vertanding van de aandrijving kunnen individueel vastgelegd worden. Onze productie is flexibel, ook bij kleine series. Polyamide draagrollen zijn voordelig en bieden u doorslaggevende voordelen:

• Polyamide rollen dempen rolgeluiden, het blijft stil op de werkplek.
• Polyamide rollen zijn massief. Er zijn geen holle ruimtes waar condenswater zich kan verzamelen.
• Polyamide rollen zijn elektromagnetisch neutraal. Ze verstoren detectoren niet.
• Polyamide rollen zijn corrosiebestendig en volledige milieuneutraal.

Kunststof rollen worden in vele sectoren gebruikt: In de levensmiddelenindustrie, auto-industrie maar ook in de chemische en farmaceutische industrie. Bovendien wordt het gebruikt bij de houtverwerkings- en meubelindustrie, de verpakkingsindustrie, de drukkerij machine- en papierindustrie maar ook in de steenindustrie.