Weniger Präparation
Normgerechte Zugproben, Dreh- und Fräsaufwand entfallen bei lokalen Aufgaben häufig aus dem eigentlichen Prüfpfad.
Anwendung
Kostenvergleich zwischen i3D® und klassischem Zugversuch
F&E
QS
Produktion
Automotive
Additive
MedTech
Kostenvergleich
Wo der wirtschaftliche Unterschied zum Zugversuch entsteht
Der Kostenabstand entsteht nicht nur am Prüfgerät. Entscheidend sind Probenherstellung, Werkstattzeit, Personalaufwand und die Frage, ob für eine lokale Aufgabe wirklich der vollständige Zugprobenpfad aufgebaut werden muss.
Deutlich geringerer Personalaufwand
Werkstatt- und Prüfzeit bleiben kompakter, wenn Kennwerte direkt am Bauteil oder an kleinen Probenflächen entstehen.
Kosten je Spannungs-Dehnungskurve klar niedriger
Im gezeigten Vergleich sinkt der Aufwand von rund 32,70 € auf rund 6,78 € je Spannungs-Dehnungs-Kurve.
Besonders stark bei hohem Prüfvolumen
Der wirtschaftliche Abstand wächst mit Prüfanzahl, Variantenvergleich und wiederkehrenden Screening- oder QS-Routinen.
Kostenbild
Detaillierter Kostenvergleich für 52.000 Spannungs-Dehnungs-Kurven in fünf Jahren
Die Zahlen folgen der Originallogik der Imprintec-Seite: Investition, Probenherstellung, Personal und Gesamtkosten werden auf denselben Output bezogen. So wird der Unterschied wirtschaftlich belastbar und werkstoffprüferisch fair lesbar.
1,35 Mio. €
Kostenabstand über 5 Jahre
1.700.625 € für den Zugversuch gegenüber 352.750 € für i3D® bei identischem Datenvolumen.
6,78 €
Kosten je Spannungs-Dehnungskurve mit i3D®
Im Vergleichsfall gegenüber 32,70 € je Spannungs-Dehnungs-Kurve beim klassischen Zugversuch.
18.750 €
5-Jahres-Personalaufwand
Für i3D® statt 240.625 € bei Zugprobe plus Werkstattpfad.
100.000 €
Investitionsbasis für i3D®
Ohne zusätzliche CNC-Fräse oder Drehbank für die Zugprobenherstellung.
1. Maschineninvestitionen
Der direkte Unterschied entsteht nicht am Prüfgerät selbst, sondern an der zusätzlichen Infrastruktur für Zugproben und deren Herstellung.
| Komponente | i3D®-Verfahren | Zugversuch |
|---|---|---|
| Prüfgerät | 100.000 € | 100.000 € |
| CNC-Fräse/Drehbank | – | 60.000 € |
| Summe | 100.000 € | 160.000 € |
2. Probenherstellungskosten je Messpunkt bzw. Zugprobe
Bei lokalen Aufgaben sitzt der Kostentreiber häufig in der Probe selbst. Drehen, Fräsen und zusätzlicher QS-Aufwand machen den klassischen Pfad deutlich teurer.
| Posten | i3D®-Verfahren | Zugversuch |
|---|---|---|
| Rohmaterial | 1–2 € | 2–3 € |
| Drehen/Fräsen | – | 10–20 € |
| Schleifen der Prüfoberfläche | ca. 1,50 € | – |
| Qualitätskontrolle | automatisch integriert im Prüfablauf mit i3D® | 2–5 € |
| Logistik & Handling | ca. 1 € | 1–3 € |
| Gesamtkosten je Einheit | ca. 3,50–4,50 € | 15–30 € |
3. Personalaufwand und Kosten
Das Beispiel rechnet mit 50 Wochen pro Jahr. Werkstatt- und Prüfzeit treiben den klassischen Zugpfad hier deutlich nach oben.
| Rolle | i3D® | Zugversuch |
|---|---|---|
| Prüfpersonal | 3 Std/Woche | 17,5 Std/Woche |
| Werkstattpersonal | – | 17,5 Std/Woche |
| Jahreskosten (50 Wochen) | 3.750 € | 48.125 € |
| 5-Jahreskosten | 18.750 € | 240.625 € |
4. Gesamtkostenvergleich bei 52.000 Spannungs-Dehnungskurven über 5 Jahre
Auf Summenebene wird der wirtschaftliche Hebel klar: Investition, Probenherstellung und Personal treiben den Unterschied systematisch, nicht zufällig.
| Kostenblock | i3D®-Verfahren | Zugversuch |
|---|---|---|
| Investitionskosten | 100.000 € | 160.000 € |
| Probenherstellung | 234.000 € | 1.300.000 € |
| Personalaufwand | 18.750 € | 240.625 € |
| Gesamtkosten | 352.750 € | 1.700.625 € |
5. Kosten je Spannungs-Dehnungs-Kurve
Auf die einzelne verwertbare Spannungs-Dehnungskurve heruntergebrochen wird der Unterschied unmittelbar greifbar. Genau diese Sicht ist für interne Wirtschaftlichkeitsentscheidungen oft die nützlichste.
| Verfahren | Kosten je Spannungs-Dehnungskurve |
|---|---|
| i3D® | ca. 6,78 € |
| Zugversuch | ca. 32,70 € |
Was der Vergleich tatsächlich aussagt
Der Vergleich bewertet nicht, ob der Zugversuch als Referenzmethode technisch richtig ist. Er zeigt, wie stark der Aufwand steigt, wenn für lokale Aufgaben trotzdem der vollständige klassische Prüfpfad aufgebaut werden muss.
Genau darin liegt die wirtschaftliche Relevanz: i3D® ist stark, wenn lokale Dehngrenze Rᶦₚ₀,₂, Zugfestigkeit Rᶦₘ und Spannungs-Dehnungs-Kurven gebraucht werden, ohne für jede Fragestellung Zugprobe, Zerspanung und volle Prüfketten zu erzeugen.
- wirtschaftliche Einordnung statt pauschaler Methodenbehauptung
- gleiche Zielgröße: verwertbare Spannungs-Dehnungs-Daten
- klarer Vorteil, wenn lokale Werkstoffaussage schneller und bauteilnäher entstehen soll
Wo der Zugversuch Kosten aufbaut
Der Kostentreiber liegt nicht nur in der Prüfmaschine. Entscheidend sind vor allem Probenherstellung, Werkstattzeit, zusätzliche Infrastruktur und der personelle Aufwand entlang der gesamten Zugprobenkette.
Gerade bei wiederkehrenden Serien, Screening-Aufgaben oder vielen Varianten wird dieser Umweg schnell teurer als die eigentliche technische Fragestellung es verlangt.
- Zugprobe statt direkter Prüfung an der relevanten Zone
- zusätzlicher Aufwand für Fräsen, Drehen, Handling und QS der Probe
- mehr Personalstunden in Werkstatt und Prüffeld
Warum i3D® wirtschaftlich kompakter wird
i3D® verschiebt die Werkstoffprüfung näher an Bauteil, Zone und reale Fragestellung. Damit verkürzt sich der gesamte Weg vom Bauteil zur verwertbaren mechanischen Aussage.
Werkstoffprüferisch bleibt dabei wichtig: Der Vorteil kommt nicht aus einer Härteumrechnung, sondern aus der lokalen i3D®-Methodik mit ableitbaren Kennwerten und Spannungs-Dehnungskurven bei geringerem Prozessaufwand.
- weniger Material- und Präparationsaufwand
- weniger Personalzeit pro verwertbarer Spannungs-Dehnungskurve
- besonders stark für F&E, QS und seriennahe Variantenvergleiche
Wann der klassische Zugversuch trotzdem richtig bleibt
Für normgerechte Referenzzugproben, Bruchdehnung, etablierte Maschinenpfade und klassische Nachweisführung bleibt der Zugversuch der richtige Weg.
Die Kostenseite beantwortet deshalb nicht die Normfrage, sondern die Auswahlfrage: Wann ist der vollständige Zugprobenpfad technisch nötig und wann ist eine lokale Prüfstrategie wirtschaftlich die bessere Route?
- Zugversuch bleibt Referenz für vollständige normgerechte Zugprobe
- i3D® ist stark für lokale Aufgaben, nicht als pauschaler Ersatz jeder Zugprüfung
- die Auswahl hängt an Zone, Kennwert, Prüfziel und Volumen
Ansprechpartner
Besprechen Sie Prüfvolumen, Werkstoff und Zielkennwerte direkt mit dem passenden Ansprechpartner
Wenn Serienvolumen, Variantenvergleich oder lokale Bauteilzonen wirtschaftlich bewertet werden sollen, lohnt sich eine direkte Einordnung zwischen Zugversuchspfad und lokaler Prüfstrategie.
