Konstruktionspraxis im Maschinenbau - Vom Einzelteil zum Maschinendesign

6 Zusammenfassende Bemerkungen und Ausblick (S. 288-289)

Die zweckmäßige Gestaltung von Maschinen, ihren Baugruppen und Einzelteilen setzt ein umfangreiches Fachwissen voraus. Für den Einstieg in die allgemeine Maschinenkonstruktion haben die Verfasser das Buch [34] vorgelegt. Es behandelt vorrangig die Bauteil- und Baugruppengestaltung. Das vorliegende Buch wendet sich der Gesamtmaschine sowie seinen Großteilen bzw. Tragwerken zu. Es wird seine Aufgabe nach einem gründlichen Studium durch den Leser dann am besten erfüllen, wenn es als Begleitbuch . d. h. als ständiges Nachschlagewerk beim Entwerfen von Maschinen, genutzt wird. Dadurch wird erreicht, dass der Inhalt zum anwendungsbereiten Wissen wird. Der Konstrukteur steht immer vor der Aufgabe, im Kopf seinen Wissensspeicher selbst aufzubauen, denn die Wissensvermittlung der anderen Fachgebiete ist – wie im Buch mehrfach belegt – sehr selten auf die Denkweise des Maschinenkonstrukteurs zugeschnitten.

Zum konstruktiv-gestalterischen Denken

Der VDI hat sich über längere Zeit sehr intensiv mit der Entwicklung einer systematischen Vorgehensweise für den Konstruktionsprozess beschäftigt und in VDI 2221 niedergelegt. Dabei wird nach dem Arbeitsschritt Präzisieren der Aufgabe die Ausarbeitung abstrakter, d. h. geometrieloser Wirkprinzipe gefordert&nbsp,- siehe z. B. Bild 1.18. Aus der Sicht nicht nur der Verfasser (siehe z. B. [41], [42]) wurde dieser Arbeitsschritt überbewertet. Nur mit einem werkstoff- und geometriebehafteten konstruktiv-gestalterischen Denken sind komplexe Produkte zu entwickeln. Das heißt nicht, dass innerhalb des Entwicklungsprozesses das Arbeiten mit abstrakten Lösungsprinzipien nicht zweckmäßig sein kann. Ihre Bewertung zur Lösungseinschränkung ist jedoch äußerst problematisch, wie bereits im Abschnitt 1.2 am Beispiel des Flachriemenvorgeleges dargelegt wurde.

Zum Wert der Gestaltungsregeln und der Notwendigkeit einer gründlichen Erprobung

Die in den einzelnen Abschnitten dieses Buches niedergelegten Gestaltungsregeln sind Erkenntnishilfen, sie können jedoch die Aufgabenvielfalt der Konstruktionspraxis nie vollständig erfassen. Regeln sind:

• Richtwert, Leitlinie, Hilfestellung

• Zusammengefasste Erfahrung

• Für viele Fälle zutreffend

• Kein Dogma, d. h. im Ansatz richtig, im konkreten Fall genau auf Anwendbarkeit zu prüfen

• Nicht widerspruchsfrei, d. h., gegenseitige negative Beeinflussung ist möglich

Daraus ist zu entnehmen, dass auch bei Beachtung aller Regeln keine Sicherheit gegeben ist, eine fehlerfreie Maschine zu entwerfen. Am Zeichenbrett entstanden keine makellosen Konstruktionen. Das ist mit den modernen Mitteln nicht anders, und Fehler und Mängel können nie vollständig ausgeschlossen werden. Daher ist eine gründliche Erprobung jeder Neukonstruktion unbedingt Pflicht, um Unzureichendes zu erkennen und vor Anlauf der Serienfertigung zu beseitigen. Unter einer gründlichen Erprobung ist zu verstehen, dass nicht das Musterbauteam dazu herangezogen werden darf. Dieses Team kennt vom Aufbau der Maschine her gewisse Schwächen und wird seine Bedienoperationen darauf einstellen&nbsp,- zum Teil vielleicht nur unterbewusst. Eine raue Behandlung durch wenig professionelle Bediener wird die Unzulänglichkeiten viel eher aufdecken. Der industrielle Einsatz der Serienerzeugnisse wird weitere Mängel zutage fördern, allein durch unterschiedliche Einsatzbedingungen und unterschiedliche Qualifikation der Bediener. So wird es immer lohnend sein, die gewonnenen Erkenntnisse von Zeit zu Zeit in die Serienfertigung einfließen zu lassen. Eine Maschine ist eigentlich erst durchentwickelt, wenn sie infolge eines inzwischen veralteten Konzeptes vom Markt genommen werden muss.

Über unzureichend erprobte Maschinen wird selten, über zweckentsprechende und rechtzeitige Gegenmaßnahmen nicht berichtet.