Hallo,
in der Softwarewelt ist es ja relativ einfach, ein Paket an Software
zusammenzustellen, mit dem sich jede Software (inkl dem Paket selber)
entwickeln lässt.
Kernel, Text Editor, Compiler, Debugger, ggf Versionsverwaltung und ein
paar nützliche Tools und man könnte einen leeren PC nehmen und im
Prinzip jede Software darauf zum Laufen bekommen und ggf anpassen, dank
diverser Buildsysteme und Paketmanager auch automatisiert und
unkompliziert.
Wie ist das bei (mechanischem) Werkzeug/Maschinen?
Irgendwie ist die Menschheit ja von ein paar Stöcken und Steinen zu dem
jetzigen Zustand gekommen, aber über sehr viele Zwischenschritte und mit
viel Handarbeit.
Könnte man eine Werkstatt mit Maschinen ausstatten (CNC Fräse, CNC
Drehmaschine, Roboter mit Greifarmen) mit denen man diese Maschinen
nochmals in der gleichen Qualität/Präzision herstellen kann?
(Energie/Elektronik/Kunststoffteile/Halbzeuge in den entsprechenden
Legierungen als unbegrenzt vorhanden angenommen)
In der Praxis ist es natürlich effizienter, große Mengen an Maschinen
mit größeren Maschinen zu produzieren.
Aber braucht man zwingend einen ganzen Industriepark mit vielen
Spezialmaschinen, um CNC Fräsen zu bauen, auch wenn Zeit und Geld keine
Rolle spielen?
Ist es quasi möglich, mit einer Billig CNC Fräse zu starten und daraus
Schritt für Schritt Fräsen zu "fräsen", die mit jedem Schritt präziser
werden (weniger Spiel, bessere Linearität/Genauigkeit) oder nimmt die
Qualität prinzipiell immer weiter ab?
Worauf ich hinaus will:
Mich wundert es, dass Maschinen wie Bohrmaschinen oder CNC Fräsen, die
es seit Jahrzehnten gibt, viel teurer sind als das Metall, aus dem sie
bestehen, (zT. nur 2% des Kaufpreises). Irgendwohin müssen also die
restlichen 98% fließen. Ich gehe mal davon aus, dass sich ein Großteil
der Produktion automatisieren lässt, die Kosten also zu einem Großteil
durch Maschinen entstehen,
die wesentlich teurer sind als die produzierte Maschine.
Wenn es einfach möglich wäre, mit den gleichen Maschinen zu produzieren,
die auch hergestellt werden, könnten die Kosten prinzipbedingt ja nicht
so hoch sein.
-Welchen Maschinenpark braucht man mindestens, um zB eine kleine Proxxon
Fräse (FF 500, Gewicht 50kg) zu bauen?
-Reicht dieser Maschinenpark dann aus, um den Maschinenpark zu
reproduzieren oder braucht man dafür wieder einen noch
größeren/komplexeren Maschinenpark?
Rainer Winkler schrieb:> -Reicht dieser Maschinenpark dann aus, um den Maschinenpark zu> reproduzieren oder braucht man dafür wieder einen noch> größeren/komplexeren Maschinenpark?
Mit einer ungenauen Drehbank und einer ungenauen Fräse kann ich - das
entsprechend abgelagerte Material und das richtige Meßmittel
vorausgesetzt - eine etwas genauere Drehbank und eine etwas genauere
Fräse herstellen.
Für Meßmittel gilt ähnliches. Der begrenzende Faktor ist die Geduld, die
Fähigkeit des Anwenders und die Materialverfügbarkeit.
Andersherum ist allerdings schneller und billiger.
Es gibt den Spruch: Jede neue Drehbank wurde auf einer alten
hergestellt.
Rainer Winkler schrieb:> Könnte man eine Werkstatt mit Maschinen ausstatten (CNC Fräse, CNC> Drehmaschine, Roboter mit Greifarmen) mit denen man diese Maschinen> nochmals in der gleichen Qualität/Präzision herstellen kann
Natürlich.
Präzise Maschinen sind oftmals sogar auf unpräziseren gefertigt worden.
Man korrigiert halt nach, dazu muss man messen. Man braucht also neben
den Maschinen auch Haarlineale, Puppitast Messuhren, Tuschierfarbe,
Scraper, Messplatten, Feilen. Dann wird nachgearbeitet bis es passt.
Ein Roboter ist davon noch weit entfernt. Eine grosse Maschine macht es
aber leichter, eine kleine darauf zu produzieren, denn eine gleichgrosse
passt nicht drauf. Beispielsweise beim Schleifen der Führungsbahnen
nützt es nichts wenn die Führung der Maschine genau so kurz ist.
Aber vorher muss man Erz fördern, Stahl schmelzen, weichglühen und
härten, man muss schleifen und ggf. Hartmetall sintern, Farbe und Öl,
ggf. Granit und Filz kaufen.
Maschinen bestehen eben im Gegensatz zu Software nicht aus Nichts,
sondern aus Rohstoffen. Die könnte man natürlich genau so voraussetzen
wie das Vorhandensein eines Computers bei deinen sich selbst
erstellenden Softwarepaketen.
Hallo,
hier muss man etwas unterscheiden. Eine Werkzeugmaschine zu fertigen ist
ähnlich dem Schreiben einer Software. Der große Unterschied bei der
Software kommt daher, das wenn sie einmal erstellt ist, sie sich
beliebig oft vervielfältigen lässt.
Grundsätzlich wird heute auf jeder modernen CNC-Maschine genauer
gefertigt als die Maschine selbst ist. Zur Kostenreduktion werden die
Maschinen üblich mit einem Laserinterferometer vermessen und die
Abweichung zwischen der echten Position und der von der CNC-Maschine
eingestellten Position als Korrektur in der Steuerung der Maschine
abgelegt.
Damit man eine Kopie von einer Maschine auf sich selbst herstellen kann
ist die Art der einsetzbaren Teile stark eingeschränkt und müsste
entsprechend extra so konstruiert sein. Grundsätzlich ist das aber wie
schon erwähnt wurde mit viel Aufwand machbar.
Ein sehr schöne Beispiele sind das händische Schleifen von Linsen für
ein Fernrohr oder das Schaben einer Führung. Beides mal sind die
Werkzeuge viel einfacher und ungenauer als das Endprodukt. Das
funktioniert aber nur, da die verwendeten Techniken so gewählt sind, das
sie in grenzen selbstkorrigierend sind.
Gruß Kai
MaWin schrieb:> Natürlich.
Natürlich nicht. (so einfach)
CNC bedeutet 'Computerized Numerical Control', d.h. ein Computer ist
Teil davon. Jetzt braucht man noch eine ordentliche Foundry; das ist
aber schon eine andere Hausnummer als eine Werkstatt.
dadida schrieb:> CNC bedeutet 'Computerized Numerical Control', d.h. ein Computer ist> Teil davon.
Ein Computer kann auch rein mechanisch aufgebaut sein, wobei damit der
Platzbedarf und Energieverbrauch gegenüber üblicher Maschinen massiv
ansteigt.
Du glaubst gar nicht, wie genau ein Handwerker aus der Hand feilen und
sägen kann. Und Toleranzen/Spiel kann man berücksichtigen. Du kannst
perfekt plane Flächen herstellen ohne Messmittel, aus einem Längenmaß
(z.b. 1m) alle Teilungen konstruieren (nonius mit 20tel mm).
Für dein Beispiel brauchst Du nur noch eine Esse (+Hammer, Zangen ...),
ein paar Steine und ein Meter. Den Rest macht der Meister in einem Jahr
mit genügend Hilfsarbeitern, angefangen mit Meißeln, Sägen und Feilen.
Rainer Winkler schrieb:> Mich wundert es, dass Maschinen wie Bohrmaschinen oder CNC Fräsen, die> es seit Jahrzehnten gibt, viel teurer sind als das Metall, aus dem sie> bestehen, (zT. nur 2% des Kaufpreises). Irgendwohin müssen also die> restlichen 98% fließen. Ich gehe mal davon aus, dass sich ein Großteil> der Produktion automatisieren lässt, die Kosten also zu einem Großteil> durch Maschinen entstehen,> die wesentlich teurer sind als die produzierte Maschine.> Wenn es einfach möglich wäre, mit den gleichen Maschinen zu produzieren,> die auch hergestellt werden, könnten die Kosten prinzipbedingt ja nicht> so hoch sein.
Die Kosten eines Produkts bestehen eigentlich immer zu 100% aus
Arbeitszeit, Profit und Steuern/Abgaben. Die Kosten des Halbzeugs, der
Fertigungsmaschinen, Transport usw., sind ja letztlich genauso
zusammengesetzt, legt man das auf das Endprodukt um, dann kommt man eben
auf die drei Anteile. Und letztlich ist der Aufwand eine solches Produkt
herzustellen einfach sehr hoch. Heute sind Massenprodukte aber schon
spottbillig.
> -Welchen Maschinenpark braucht man mindestens, um zB eine kleine Proxxon> Fräse (FF 500, Gewicht 50kg) zu bauen?
Möchte man alles automatisiert, inklusive Handling, dann wäre dafür eine
wahnwitzig große Fertigung nötig. Soll das Kabel in der Maschine auch
hergestellt werden, soll die Legierung der Kupferdrähte darin
eingestellt werden? Oder dürfen alle Komponenten schon montagefertig
angeliefert werden? Also z.B. Komponente eins: Fräse; Komponente 2:
Netzkabel. In diesem Fall wäre der erforderliche Maschinenpark
überschaubar~
> -Reicht dieser Maschinenpark dann aus, um den Maschinenpark zu> reproduzieren oder braucht man dafür wieder einen noch> größeren/komplexeren Maschinenpark?
Die gleiche Fragestellung wieder, was darf angeliefert werden und was
muss die Maschine selber können. Wenn man oben nur die Erze und einen
Energieträger reingeben soll, wird es schwierig. Kann man alle
Komponenten fertig anliefern, dann wird es einfacher. Dann braucht man
aber auch keine Fräse mehr, ein Roboter wäre wohl geeigneter.
dadida schrieb:> MaWin schrieb:> Natürlich.>> Natürlich nicht. (so einfach)>> CNC bedeutet 'Computerized Numerical Control', d.h. ein Computer ist> Teil davon. Jetzt braucht man noch eine ordentliche Foundry; das ist> aber schon eine andere Hausnummer als eine Werkstatt.
Stimmt. Ich hab die Elektronik der CNC oder sagen wir besser der KI
übersehen, die die Roboter zwingend brauchen um zum Replikanten zu
werden.
Das wird dann ein reichlicher Maschinenzoo.
Die 3D-Drucker Community hat am Anfang ekelhaft viel Wind um
Selbst-Replikation gemacht. Was ist rausgekommen? 3D-Drucker die ein
paar Plastikteile für 3D-Drucker drucken können. Ach ...
14, 15 Jahre nach dem Hype ist es sehr ruhig um die Selbstreplikatoren
geworden. Mittlerweile hat auch der Letzte gemerkt, dass die notwendigen
Metallteile und die Elektronik nicht vom Himmel fallen.
Rainer Winkler schrieb:> Mich wundert es, dass Maschinen wie Bohrmaschinen oder CNC Fräsen, die> es seit Jahrzehnten gibt, viel teurer sind als das Metall, aus dem sie> bestehen, (zT. nur 2% des Kaufpreises). Irgendwohin müssen also die> restlichen 98% fließen.
Träumer!
Such mal auf YouTube nach "Haas factory tour" (sollte es mehrere geben).
Da siehst du was zum Teil dahinter steckt. Und Haas ist einer der am
stärksten auf Serienfertigung ausgerichtete WZM-Hersteller.
Ist ja auch echt eine Frechheit was die für die Elektronik verlangen.
Das bissl Sand. Und die Software kostet sowieso nix zum kopieren.
Rainer Winkler schrieb:> Mich wundert es, dass Maschinen wie Bohrmaschinen oder CNC Fräsen, die> es seit Jahrzehnten gibt, viel teurer sind als das Metall, aus dem sie> bestehen
Na und, wo ist das Problem - besorg dir eine Stahlbramme und mach deine
CNC-Fräse selbst, kann für jemanden wie dich ja keine besondere Aufgabe
sein.
Georg
Rainer Winkler schrieb:> Mich wundert es, dass Maschinen wie Bohrmaschinen oder CNC Fräsen, die> es seit Jahrzehnten gibt, viel teurer sind als das Metall, aus dem sie> bestehen, (zT. nur 2% des Kaufpreises).
Du wirst es nicht glauben, aber selbst das Metall ist viel teurer als
das, woraus es besteht...
Oliver
Rainer Winkler schrieb:> -Reicht dieser Maschinenpark dann aus, um den Maschinenpark zu> reproduzieren oder braucht man dafür wieder einen noch> größeren/komplexeren Maschinenpark?
Auch für soclhen Technikfragen mit hohem fiktionalen Anteil ist
Wikipedia Dein Freund:
https://en.wikipedia.org/wiki/Self-replicating_spacecraft
irgendwo in den links findet sich auch eine Abschätzung der Grundmasse
der Replicator-Unit.
Hallo
> Mich wundert es, dass Maschinen wie Bohrmaschinen oder CNC Fräsen, die> es seit Jahrzehnten gibt, viel teurer sind als das Metall, aus dem sie> bestehen, (zT. nur 2% des Kaufpreises).
Ich meine aber zu verstehen worauf der Hinweis anspielt:
Halbleiterprodukte in Form von ICs insbesondere µC und µProzessoren aber
auch in "diskreter" Ausführung wie z.B. Powermosfet sind immer und
deutlichst Leistungsfähiger geworden und das bei gleichen Preis und in
der Produktion immer höheren Ansprüchen - warum gibt es wohl
letztendlich relativ wenige "echte Chipfarbriken" weltweit?!
Auch wenn China und andere Produktionsstandorte im Maschinenbau (im
Bereich was man auch zu Hause stehen hat) die Preise etwas gedrückt
haben so ist das nicht mal im entferntesten mit der Halbleiterproduktion
zu vergleichen.
Und bei allen materiellen und personellen (können und wissen) Aufwand
bei der Produktion von Werkzeugen und "Mechanischen Maschinen" ist
dieser doch deutlich geringer als bei der Entwicklung und Produktion in
der Halbleiterbranche - die kleine µProzessoe Bude welche mit einen
einstelligen oder niedrigen zweistelligen Millionenbetrag in Euro
aufgebaut werden kann gibt es nicht , unter dreistellig läuft da nichts
manchmal muss sogar die Milliarden (unsere Europäische) Euro Schwelle
übertreten werden.
Maxe schrieb:> Die Kosten eines Produkts bestehen eigentlich immer zu 100% aus> Arbeitszeit, Profit und Steuern/Abgaben. Die Kosten des Halbzeugs, der> Fertigungsmaschinen, Transport usw., sind ja letztlich genauso> zusammengesetzt, legt man das auf das Endprodukt um, dann kommt man eben> auf die drei Anteile. Und letztlich ist der Aufwand eine solches Produkt> herzustellen einfach sehr hoch.
Merkwürdig, dass man diese Trivialität 137 Jahre nach dem Erscheinen von
dem Kapital noch erläutern muss. Sollte eigentlich Allgemeinbildung sein
und ist der Grund, dass es trotz technischen Fortschritts keine
Arbeitslosigkeit gibt.
