mfu

Die MFU analysiert durch eine Untersuchung der Maschinenfähigkeit (Maschinenfähigkeitsuntersuchung) die Erreichung von definierten Qualitätskriterien. Die Maschinenfähigkeitsuntersuchung ist eine Kurzzeitstudie. Ziel ist, ausschließlich maschinenbedingte Einflüsse auf den Fertigungsprozess zu erfassen und zu bewerten. Als Untersuchung berechnet die Fähigkeitsindices:

  • cm (Beherrschung der Maschine)
  • cmk (Fähigkeit der Maschine)

Der cm Wert stellt die Möglichkeit der Maschine dar, in einem bestimmten Toleranzfeld zu fertigen. Der cmk Wert berücksichtigt darüberhinaus noch die Fähigkeit der Maschine über die Lager der Werte im Toleranzfeld.

cm Wert

Der cm Wert gibt das Verhältnis von Streuung zu Tolaranzbreite an. Der cm Wert wird über folgende Formel berechnet:

cm Wert berechnen
cm Wert berechnen

Im Diagramm wird der Kennwert zur Beherrschbarkeit wie folgt dargestellt.

mfu - Maschinenfähigkeitsuntersuchung - Toleranzfeld - cm - cmk
mfu – Maschinenfähigkeitsuntersuchung – Toleranzfeld – cm – cmk

cmk Wert

Der cmk Wert berücksichtig neben der Streuung des Prozesses zusätzlich die Lage des Mittelwertes. Der Mittelwert der Häufigkeitsverteilung wird ins Verhältnis zu den Toleranzgrenzen bzw. Spezifikationsgrenzen gesetzt. Der Wert errechnet sich aus den beiden Werten von cmu und cmo.

mfu cmu berechnen
mfu cmu berechnen Maschinenfähigkeit
mfu berechnen cmo berechnen
mfu cmo Maschinenfähigkeit

Im Diagramm wird dies folgendermaßen dargestellt.

mfu cmo cmu Maschinenfähigkeit
mfu cmo cmu Maschinenfähigkeit

Der cmk entspricht dem kleineren der beiden Werte cmu und cmo.

Ablauf der mfu

Ziel der mfu ist maschinenbedingte Einflüsse auf den Fertigungsprozess zu bewerten und zu verstehen. Neben der Maschine wirken jedoch zahlreiche weitere Einfluss- und Störgrößen. Ein repräsentatives Ergebnis erreicht man nur indem diese Einfluss- und Störgrößen konstant gehalten werden. Diese Einflüsse werden häufig auch als 5 M bezeichnet, wie man sie auch in der Ishikawa Methode kennt. Die Einflüsse hält man konstant, indem man:

  • Mensch – dieselbe Maschinenbediener während der Untersuchung einsetzt
  • Material – das gleiche Material verwendet
  • Methode – die Produktionsmethode nicht verändert
  • Mitwelt – sämtliche Umgebungseinflüsse (Temperatur, Luftfeuchtigkeit, etc.) konstant hält
  • Messmethode – eine verifizierte Messmethode einsetzt und beibehält

Ist die Maschine vorbereitet, so dass die Messwerte möglichst in der Mitte des Toleranzintervalls liegen (Vorlauf) wir die Untersuchung gestartet. Es wird eine repräsentative Anzahl von Teilen (mindestens 𝑛 = 50, möglichst 𝑛 = 100) in
einem kontinuierlichen Fertigungslauf gefertigt Die Messung des Teilemerkmals bzw. der Teilemerkmale und Dokumentation der Ergebnisse entsprechen der Produktionsreihenfolge.

Die Messergebnisse werden in folgender Excel Vorlage

ausgewertet, die Sie im Beitrag Prozessfähigkeit und Maschinenfähigkeit – cpk Wert – cmk Wert hier finden.

prozessfaehigkeit-maschinenfaehigkeit-kurz-20161130.jpg

Die Vorgabe für eine Maschinenfähigkeit variieren nach Anforderung des Kunden (extern oder intern). Als Standard hat sich mittlerweile ein cmk von 1,33 etabliert.