Definition
Jahresbedarf — in nordamerikanischen RFQs EAU (Estimated Annual Usage) genannt — bezeichnet die Gesamtzahl identischer Spritzgussteile, die ein Kunde innerhalb von 12 Monaten benötigt. Er ist die wichtigste Eingangsgröße zur Festlegung von Kavitätenzahl, Werkzeugklasse, Schließkraft und Ziel-Zykluszeit in jedem Spritzgießprojekt.
In der Angebotsphase steuert der Jahresbedarf die gesamte Werkzeug-Ökonomie: Zahl der Kavität-Nester, SPI-Werkzeugklasse (101–105), Schließkraftbedarf, Maschinengröße, Angusssystem (Kaltkanal vs Heißkanal) sowie die Werkzeugabschreibung im Teilepreis. Liegt der EAU um Faktor 2× daneben, ist das Werkzeug falsch dimensioniert — entweder überbaut und nie amortisiert oder unterdimensioniert und nach 18 Monaten zu ersetzen.
Jahresbedarf vs EAU vs Lebensdauer-Volumen
Drei Kennzahlen werden in RFQs verwechselt und müssen klar getrennt sein:
| Begriff | Zeitfenster | Steuert |
|---|---|---|
| Jahresbedarf (EAU) | 12 Monate | Kavitätenzahl, Werkzeugklasse, Schließkraft, Maschinenwahl |
| Lebensdauer-Volumen | Programm-Laufzeit (3–7 J Industrie, 1–3 J Konsumgut) | Stahlhärte, Gesamtzyklen-Spezifikation |
| Losgröße / Auftrag | Pro Abruf | Bestand, Rüsthäufigkeit, Granulat-Bestellung |
Branchenregel: gilt Jahresbedarf × Programmjahre > 1.000.000 Zyklen, muss das Werkzeug SPI Class 101 sein (gehärteter Stahl, > 1 Mio. Zyklen). Unter 100.000 Gesamtzyklen reicht meist eine Class 104 oder sogar Prototyp-Class 105.
Wie der Jahresbedarf die Kavitätenzahl bestimmt
Die klassische Kavitierungs-Formel nutzt den Jahresbedarf direkt:
Kavitäten = (Jahresbedarf × Zykluszeit s) / (3600 × Jahres-Maschinenstunden × OEE)
Rechenbeispiel — Jahresbedarf 1.200.000 Teile/Jahr, Zielzyklus 30 s, 5.000 produktive Maschinenstunden/Jahr, OEE 0,80:
Kavitäten = (1.200.000 × 30) / (3.600 × 5.000 × 0,80) = 2,5 → auf 4-fach-Werkzeug aufrunden
Aufgerundet wird auf den nächsten Werkzeugbau-Standard (1, 2, 4, 8, 16, 32, 48, 64, 96, 128) — wegen Layout-Symmetrie und balancierter Füllung. Höherer EAU rechtfertigt höhere Kavitierung, aber nur solange die Werkzeug-Amortisation noch trägt.
Typische EAU-Bänder im Kunststoffbereich
| Jahresbedarf (EAU) | Typische Werkzeugentscheidung |
|---|---|
| < 1.000 Teile/Jahr | Prozess neu denken: 3D-Druck, CNC-Fräsen oder Vakuumguss sind oft günstiger als ein Werkzeug. |
| 1.000 – 10.000 | 1-fach-Aluminiumwerkzeug (SPI 105/104), Prototyp oder Brückenproduktion. |
| 10.000 – 100.000 | 1- oder 2-fach-P20-Stahlwerkzeug (SPI 103), Kaltkanal. |
| 100.000 – 1.000.000 | 2-, 4- oder 8-fach, gehärteter Stahl (SPI 102), oft Heißkanal. |
| > 1.000.000 | Hochkavitierung 16/32/48/64+, SPI 101 voll gehärtet, Heißkanal, Automation, ideal dedizierte Maschine. |
Die Bänder sind Richtwerte, aber in der Kalkulation weit verbreitet; der Break-even hängt von Teilegewicht, Granulatpreis und Zyklus ab.
Jahresbedarf und Maschinenauswahl
Sind die Kavitäten fest, rechnet der Verarbeiter rückwärts zur Maschine. Die nötige Schließkraft ergibt sich aus projizierter Fläche (Teil + Anguss) × Tonnagefaktor des Materials; gewählt wird eine Maschine mit mindestens dieser Schließkraft / Tonnage und passendem Schussvolumen (30–70 % des max. Schussgewicht). Hoher EAU kann eine dedizierte Maschine 24/7 rechtfertigen; niedriger EAU bedeutet geteilte Maschine, was Rüstkosten erhöht und die effektive Zykluszeit verlängert.
Häufige Fehler bei der Angabe des Jahresbedarfs
- Spitzenmonat als Jahr verwechseln: Kunden geben mitunter den Peak-Monat × 12 als Jahresbedarf an. Immer die Saisonalitätskurve einfordern.
- Ausschuss und Farbwechsel vergessen: der reale Maschinenbedarf ist
Kunden-EAU / (1 − Ausschuss − Bemusterung). - Familie vs Einzeltyp ignorieren: Teilen sich zwei Teile DFM: Design for Manufacturing (Fertigungsgerechte Konstruktion)-Merkmale, kann ein Familienwerkzeug die Werkzeugkosten drastisch senken.
- Keine Hochlauf-Annahme: Eine 3-Jahres-Rampe von 200 k auf 800 k EAU verlangt ein anderes Werkzeug als 800 k flach ab Tag 1. Beide Szenarien anbieten.
Verwandte Begriffe
Siehe auch: Kavität, Schließkraft / Tonnage, Zykluszeit, Geschätzte erforderliche Tonnage, Spritzgießmaschine, Schussgewicht.
FAQ
Was bedeutet Jahresbedarf im Spritzguss?
Der Jahresbedarf ist die Zahl identischer Teile, die ein Kunde innerhalb von 12 Monaten benötigt. Er ist die Größe, mit der der Verarbeiter Kavitäten, SPI-Werkzeugklasse, Schließkraft und Zielzyklus dimensioniert.
Was ist EAU im Kunststoff-Spritzguss?
EAU steht für Estimated Annual Usage — die nordamerikanische Bezeichnung für Jahresbedarf. EAU über 1.000.000 verlangt meist ein SPI-Class-101-Werkzeug; unter 100.000 reicht Class 103 oder 104.
Wie berechne ich die Kavitätenzahl aus dem Jahresbedarf?
Multipliziere den Jahresbedarf mit der Zykluszeit in Sekunden und dividiere durch 3.600 × Jahres-Maschinenstunden × OEE. Aufrunden auf den nächsten Standard (1, 2, 4, 8, 16, 32, 48, 64).
Was ist der Unterschied zwischen Jahresbedarf und Lebensdauer-Volumen?
Der Jahresbedarf umfasst 12 Monate und steuert Kavitäten, Schließkraft und Maschine. Das Lebensdauer-Volumen umfasst das ganze Programm (3–7 Jahre typisch) und steuert Stahlhärte und SPI-Klasse.
Ist Jahresbedarf das Gleiche wie Forecast?
Fast. Ein Forecast ist eine probabilistische Schätzung über die Zeit; der Jahresbedarf ist die Punktgröße (oft Mittelwert), mit der das Werkzeug fest beauftragt wird. Gute RFQs liefern eine Low/Mid/High-Bandbreite, keine Einzelzahl.