Bessere Kostenkontrolle – Vlog 07: Warum die Eigenentwicklung von Werkzeugen die Wirtschaftlichkeit eines Kohlefaserprojekts verändert

Die Frage, die Andy stellte

In Vlog 07 sprach Andy über die Kosten, die die meisten Käufer überraschen. „Die Herstellung neuer Formen für Kohlefaser ist sehr teuer – wie kann man Kunden also helfen, bei den Werkzeugkosten zu sparen?“

Diese Sorge ist berechtigt. Bei Kohlefaserprojekten ist die Form oft der größte Einzelposten, und im Gegensatz zu den Teilen selbst lässt sie sich nicht in kleineren Mengen bestellen. Entweder man bezahlt das Werkzeug, oder man kann das Teil nicht herstellen. Da die Werkzeugkosten ganz oben im Zeitplan stehen, müssen sie auch bezahlt werden, bevor man ein einziges verkaufsfähiges Teil in Händen hält.

Die Frage ist also berechtigt. Auffällig ist die Art und Weise, wie Frank antwortete: Er sprach nicht darüber, den Preis der Form zu senken, sondern darüber, wer sie herstellt.

Die drei Maschinen und warum sie wichtig sind

Franks Antwort basiert auf einer kurzen Liste von Geräten, die Fupower besitzt und nicht mietet:

„Fupower verfügt über einen eigenen 3D-Drucker, einen 3D-Scanner und eine 3D-CNC-Maschine im eigenen Haus – die gesamte Produktion für die Form erfolgt also in den eigenen Räumlichkeiten von Fupower.“

Drei Funktionen, von denen jede eine andere Phase auf dem Weg von der Idee zum Werkzeug abdeckt:

Der 3D-Scanner erfasst die Geometrie. Hier werden aus einem physischen Referenzteil – sei es ein vorhandenes OEM-Bauteil, ein Muster oder eine Form, die nachgebildet werden muss – nutzbare Daten. Ohne diese Möglichkeit im eigenen Haus muss der erste Projektschritt bereits extern vergeben werden.

Der 3D-Drucker bestätigt die Geometrie. Er erstellt Pass- und Formprüfungen, mit denen ein Design gehalten, am Fahrzeug getestet und bestätigt werden kann, bevor Werkzeuge angefertigt werden. Bei einem Kohlefaserteil ist dies die günstigste verfügbare Absicherung, da der Drucker speziell dafür entwickelt wurde, Fehler frühzeitig zu erkennen, solange deren Korrektur noch kostengünstig ist.

Die CNC-Maschine fertigt das Werkzeug. Dieser Arbeitsschritt bestimmt letztendlich die Kosten einer Form und wird höchstwahrscheinlich an ein anderes Unternehmen ausgelagert, wenn eine Fabrik keine eigene Form besitzt.

Der Besitz aller drei Komponenten bedeutet, dass ein Projekt zwischen Scan und fertigem Werkzeug das Gebäude nie verlässt. Diese Tatsache ist die Grundlage für alles Weitere in Franks Antwort.

Die tatsächlichen Kosten einer ausgelagerten Form

Franks Argumentation bezüglich anderer Fabriken war konkret: „Anders als die andere Fabrik, die fertigen die Formen im Outsourcing-Verfahren – wenn sie das Outsourcing übernehmen, bedeutet das, dass man die Lieferzeiten und Kosten nicht vollständig kontrollieren kann.“

Betrachten wir, was alles passiert, wenn die Formenherstellung ausgelagert wird. Die Geometriedatei verlässt das Unternehmen. Die Werkzeugkonstruktion wird mit jemandem besprochen, der das Fahrzeug noch nie gesehen hat. Die Werkzeugmacherei hat ihre eigene Warteliste, ihre eigenen Kunden und ihre eigenen Prioritäten. Dann kommt das fertige Werkzeug zurück, wird getestet, und es muss nachjustiert werden – und schon ist ein zweiter Besuch nötig, mit erneuter Wartezeit und einem zweiten Gespräch.

Der Käufer auf der anderen Seite dieser Vereinbarung bekommt davon nichts direkt mit. Er erlebt lediglich einen Zeitplan, der sich ohne Erklärung ändert, und Kosten, die sich ohne erkennbaren Grund verändern.

Das ist der eigentliche Grund, warum hauseigene Werkzeuge so wichtig sind, und dabei geht es nicht wirklich um den Preis. Es geht um die Kontrollierbarkeit . „Unsere technischen Teams können unseren 3D-Scanner, 3D-Drucker und unsere CNC-Maschine nutzen, sodass wir unsere Produktion selbst kontrollieren – die Lieferzeit, die Bearbeitungszeit und die Kosten sind meiner Meinung nach wettbewerbsfähig.“

Was bestimmt eigentlich den Preis einer Form?

Um beurteilen zu können, ob die Werkzeugkosten angemessen sind, ist es hilfreich zu wissen, wofür man bezahlt. Eine Kohlefaserform wird nicht nach Gewicht oder Größe des fertigen Teils bepreist. Der Preis richtet sich nach dem Arbeitsaufwand für die Herstellung eines Werkzeugs, mit dem das Teil wiederholt produziert werden kann, und dieser Aufwand hängt von einigen wenigen Faktoren ab:

Wie das Werkstück in Werkzeugabschnitte unterteilt wird. Aus einem einzigen starren Block lassen sich kaum Hohlteile herstellen. Das Werkstück muss geteilt werden, um es laminieren und anschließend entnehmen zu können. Jeder weitere Abschnitt ist ein weiteres Werkzeugteil, das bearbeitet, angepasst und ausgerichtet werden muss.

Ob Hinterschneidungen vorhanden sind. Merkmale, die nicht direkt aus dem Werkzeug herausgezogen werden können, erfordern Seitenbearbeitungen oder Einsätze. Sie sind für manche Konstruktionen unerlässlich und verursachen zusätzliche Werkzeugkosten. Genau deshalb ist es sinnvoll, sie bereits im Druckstadium und nicht erst bei der Bearbeitung zu identifizieren.

Die Wandstärke und ihre Schwankungen spielen eine wichtige Rolle. Eine gleichmäßige Wandstärke erleichtert das Laminieren und die Werkzeugbearbeitung. Ein Bauteil mit ständig variierender Wandstärke erfordert beides aufwändiger.

Die Oberflächenbeschaffenheit. Sie muss in das Werkzeug selbst integriert werden, und die Komplexität der Oberflächenbearbeitung zahlt sich einmal im Werkzeug und erneut in jedem einzelnen Teil aus, das daraus gefertigt wird.

Wie viele Formen das Projekt benötigt, haben Käufer direkt unter ihrer Kontrolle. Die Werkzeugkosten sind pro Form fix und bestimmen somit die Produktionsrate aus dem Werkzeugbudget.

Vergleicht man die Ausgaben mit diesen fünf Kategorien, wird die Zahl transparenter. Man erkennt, wohin das Geld fließt – und, noch wichtiger, bei welchen dieser Ausgaben eine Designentscheidung Einsparungen möglich wären.

Welche Kontrolle erwirbt der Käufer tatsächlich?

„Wettbewerbsfähige Kosten“ ist so eine Phrase, die sich leicht drucken, aber kaum überprüfen lässt. Deshalb lohnt es sich, genauer zu betrachten, was Kontrolle konkret bedeutet.

Weniger Iterationen. Jede Designänderung, die an einem gedruckten Teil erkannt wird, muss nicht in Stahl gefräst werden. Da Sie Drucker und Scanner besitzen, kostet jede Iteration nur wenige Tage statt eines Werkzeugzyklus. Weniger Iterationen bedeuten geringere Gesamtkosten für Werkzeuge, nicht etwa einen Rabatt.

Schnelle Arbeitsabläufe. Wenn Scanner, Drucker und CNC-Maschine im selben Gebäude stehen, erfolgt die Übergabe zwischen Erfassung, Validierung und Zuschnitt intern und nicht per Versand. Schritte, die sonst logistische Verzögerungen verursachen würden, entfallen.

Es gibt nur eine verantwortliche Stelle. Wenn ein Teil nicht passt, ist eindeutig geklärt, wessen Messung falsch war. Das Team, das das Teil gescannt, ausgedruckt und das Werkzeug zugeschnitten hat, trägt die Verantwortung dafür.

Kosten, die sich erklären lassen. Wenn alles im eigenen Haus gefertigt wird, sind die Bestandteile eines Werkzeugkostenangebots bekannte Größen und nicht nur der Preis des Lieferanten zuzüglich einer Marge. Dadurch lässt sich ein Kostenbetrag begründen, anstatt ihn einfach nur anzugeben.

Position im Zeitplan. Die Kapazität ist intern, daher befindet sich die Warteschlange, in der ein Käufer wartet, in der Warteschlange von Fupower selbst – nicht im Auftragsbestand eines Drittanbieters, den niemand in der Verhandlung einsehen kann.

Woher die Einsparungen tatsächlich kommen

Hier ist Präzision wichtig, denn die Aussage „Wir sparen Ihnen Werkzeugkosten“ erweckt den Eindruck eines Rabatts. Das ist aber nicht der Fall.

Die Einsparungen sind struktureller Natur und stammen aus vier Bereichen:

• Die Korrekturschleife wird verkürzt. Fehler werden direkt an der gedruckten Geometrie statt am Werkzeug erkannt und behoben. Dies ist der wichtigste Hebel, da Nachbearbeitungen am Werkzeug die teuersten sind.
• Die Gewinnspanne zwischen den Unternehmen wird reduziert. Eine von einem Subunternehmer hergestellte Form hat einen Preis, der die Gemeinkosten und den Gewinn des Subunternehmers beinhaltet. Durch die Verlagerung der Produktion ins eigene Haus entfällt diese Zwischenschicht, anstatt mit ihr verhandeln zu müssen.
• Die Kosten für Wartezeiten entfallen. Ein ausgelagertes Tool verbringt Zeit mit Anfahrt und Wartezeiten. Diese Zeit ist nicht kostenlos – sie wird von demjenigen getragen, der für den Projektzeitplan bezahlt.
• Die Konstruktion ist von Anfang an auf den gesamten Prozess abgestimmt. Da Scannen, Drucken und Schneiden vom selben Team durchgeführt werden, kann die Werkzeugkonstruktion optimal an die tatsächliche Montage und Entnahme des Bauteils angepasst werden. Ein Werkzeug, das lediglich anhand einer Datei konstruiert wird, kann dies nicht leisten.

Das ist alles kein Rabatt auf den Listenpreis. Es sind lediglich die Gesamtkosten für die richtige Werkzeugauswahl.

Der Kontrollpunkt, den die meisten Projekte vergessen

Nach dem gedruckten Teil gibt es einen zweiten Prüfpunkt, und Projekte, die diesen überspringen, sind in der Regel diejenigen, bei denen Probleme erst spät entdeckt werden: das erste Teil, das aus echter Kohlefaser mit dem realen Werkzeug hergestellt wird.

Dies ist eine andere Prüfung als die Zeichnung, und es ist wichtig zu verstehen, warum beide erforderlich sind. Die Zeichnung bestätigt die Geometrie – Abmessungen, Abstände, Befestigungspunkte. Sie bestätigt nicht das Material, da sie nicht aus diesem Material besteht. Beim ersten Kohlefaserteil wird das tatsächliche Einlegen des Materials in das Werkzeug geprüft: Passt sich das Gewebe der Form an? Baut sich die Wand wie geplant auf? Lässt sich die Oberfläche sauber aus dem Werkzeug entnehmen? Passt das fertige Teil nach dem Aushärten noch?

Eine Geometrie, die in Kunststoff perfekt ist, kann in Kohlefaser dennoch schwierig umzusetzen sein. Genau diese Lücke schließt dieser Kontrollpunkt.

Aus Kostengründen ist dies aus einem einfachen Grund relevant: Eine am ersten Kohlefaserteil entdeckte Korrektur erfordert eine Werkzeugüberarbeitung, und Werkzeugüberarbeitungen sind teuer. Eine früher entdeckte Korrektur hätte einen neuen Druckvorgang gekostet. Der Zweck zweier Kontrollpunkte besteht darin, sicherzustellen, dass das teure Werkzeug nur einmal angefertigt wird – was bei einem werkzeugintensiven Projekt das größte Einsparpotenzial birgt.

Wie man zwei Werkzeugangebote fair vergleicht

Ein Vergleich von Formen allein anhand des Preises ist irreführend, da zwei Angebote für „eine Form“ sehr unterschiedliche Arbeitsumfänge beschreiben können. Vergleichen Sie daher vor dem Zahlenvergleich den Leistungsumfang:

• Was das Werkzeug umfasst. Ein Prototypenwerkzeug und ein Serienwerkzeug sind nicht dasselbe. Fragen Sie nach, wie viele Teile damit voraussichtlich hergestellt werden können.
• Wie viele Abschnitte und Arbeitsschritte es umfasst. Mehr Abschnitte bedeuten mehr Bearbeitungsaufwand und Montageaufwand. Vergleichen Sie Äpfel mit Äpfeln.
• Ob ein gedruckter Scheckteil und ein erstes Kohlefasermuster im Preis enthalten sind oder separat angeboten werden.
• Was passiert, wenn sich das Design nach der Genehmigung ändert? Ein billiges Werkzeug mit teuren Überarbeitungsrichtlinien ist kein billiges Werkzeug.
• Wer erstellt das Angebot und wo wird es in die Warteschlange gestellt? Ein Angebot, das vom Zeitplan eines Drittanbieters abhängt, enthält eine unausgesprochene Variable.

Zwei Angebote zum gleichen Preis können sich in allen fünf Punkten enorm unterscheiden. Die entscheidende Frage ist nicht, welche Form günstiger ist, sondern welche Form ein korrektes Bauteil mit den wenigsten Nachbearbeitungen liefert.

Was wir nicht behaupten

Ein paar Dinge vorab, damit das hier ehrlich bleibt:

• Die hauseigene Werkzeugherstellung macht eine Form nicht billiger. Werkzeuge für Kohlefaser sind ein erheblicher Kostenfaktor und bleiben es auch. Was sich ändert, ist, wie viel der Käufer dafür bezahlt und wie gut die Kosten vorhersehbar sind.
• Der Besitz eigener Ausrüstung ist nicht automatisch für jedes Projekt günstiger. Er ist günstiger, wenn dadurch Iterationen, Wartezeiten und Koordinationsaufwand entfallen – was bei dieser Art von Arbeit meistens der Fall ist –, aber diese Aussage lässt sich nicht verallgemeinern und prozentual ausdrücken.
• Wir erstellen hier kein Angebot für Werkzeuge. Die Kosten einer bestimmten Form hängen vom Bauteil ab: wie es sich teilen lässt, ob Hinterschneidungen vorhanden sind, wie komplex die Oberflächenbearbeitung ist und wie viele Formen Ihre Stückzahl rechtfertigt. Dies ist ein Kostenvoranschlag für Ihre Zeichnung, nicht für ein fertiges Produkt.
• Wir vergleichen uns nicht mit einem namentlich genannten Konkurrenten. Franks Argument bezieht sich auf ein Geschäftsmodell – die eigene Werkzeugherstellung im Gegensatz zur Vergabe an Subunternehmer – und nicht auf ein bestimmtes Unternehmen.

Die Fragen, die Sie jedem Lieferanten stellen sollten

Wenn Ihnen die Werkzeugkosten Sorgen bereiten, werden diese vier Fragen die beiden Modelle schneller trennen als jeder Preisvergleich:

1. Wer schneidet die Form – Sie oder jemand, den Sie dafür bezahlen?
2. Falls nach der ersten Probe Änderungen erforderlich sind, wie viele Unternehmen sind daran beteiligt?
3. Welchen Preis berechnen Sie für eine Designänderung nach der Genehmigung?
4. Kann ich den Prozess zwischen meiner Zeichnung und meinem Werkzeug verfolgen?

Ein Lieferant, dem die Ausrüstung gehört, kann alle vier Fragen beantworten, ohne Rücksprache halten zu müssen. Genau das – mehr als jede Zahl in einem Angebot – bedeutet, dass die Kosten unter Kontrolle sind.

Was Sie uns senden sollen

Um einen realistischen Überblick über die Werkzeuge zu erhalten, anstatt nur eine Auswahl zu treffen:

• Das Originalteil, eine Zeichnung oder eine 3D-Datei – je nachdem, was Sie haben.
• Das Fahrzeug und etwaige Ihnen bereits bekannte Platzbeschränkungen
• Ihre Zielmenge, da sie festlegt, wie viele Formen das Projekt rechtfertigt.
• Die gewünschte Oberflächenbeschaffenheit und wie sichtbar das fertige Teil sein soll
• Ihr Zieldatum, damit wir Ihnen sagen können, was die Werkzeuge leisten müssen.

Damit wird der Umfang des Tools zu einem konkreten Arbeitspaket und nicht nur zu einer Schätzung.

Hauptmerkmale

🖨️ Hauseigener 3D-Drucker – Geometrie wird in unserem eigenen Gebäude gedruckt und geprüft, nicht extern gefertigt

📡 Hauseigener 3D-Scanner – physische Referenzteile werden zu nutzbaren Daten, ohne die Unternehmensgrenzen zu überschreiten

⚙️ Eigene 3D-CNC-Maschine – die Form wird von demselben Team gefräst, das sie gescannt und gedruckt hat.

🏭 Jede Form wird in unserer eigenen Werkstatt gefertigt – keine Werkzeugherstellung an Subunternehmer vergeben, keine Wartezeiten Dritter in Ihrem Zeitplan

⏱️ Lieferzeit unter unserer Kontrolle – die Kapazität ist intern, daher liegt die Wartezeit in unserer Hand und wir können Ihnen Auskunft darüber geben.

💰 Werkzeugkosten unter unserer Kontrolle – gefertigt aus bekannten internen Inputfaktoren statt aus dem Preis eines Lieferanten plus Gewinnspanne.

🔁 Kürzerer Korrekturzyklus – Konstruktionsfehler werden an den gedruckten Teilen erkannt, bevor Stahl geschnitten wird.

🤝 Ein verantwortliches Team – Scannen, Drucken, Werkzeugbereitstellung und Layout-Erstellung – Antwort an dieselben Personen

📐 Werkzeug speziell für den Prozess entwickelt – die Form ist an die tatsächliche Laminiertechnik des Bauteils angepasst.

🧾 Keine Subunternehmermarge – die Arbeiten, die sonst ausgelagert würden, bleiben im eigenen Haus

🔍 Kosten, die sich erklären lassen – wir können aufschlüsseln, woher die Werkzeugkosten stammen

🚫 Keine willkürlichen Prozentangaben – wir geben keine Einsparungen für eine Form an, die wir nicht geprüft haben.