Konstruieren und kalkulieren
Sonderveröffentlichung

Berufswahl & Zukunft Konstruieren und kalkulieren

Berufe: In der Arbeitswelt gibt es vielfältige und spannende Aufgaben. Was macht eigentlich ein Technischer Produktdesigner?

Technische Produktdesigner konstruieren am Computer und arbeiten eng mit Ingenieuren zusammen. Foto: PR/Uraca

31.01.2023

In vielen Branchen gibt es spannende Berufe, die es wert sind, einen größeren Bekanntsheitsgrad zu erlangen. Wie zum Beispiel der Beruf des Technischen Produktdesigners. Was sind seine Aufgaben und wo wird er gebraucht? Technische Produktdesigner unterstützen Ingenieure bei der Entwicklung technischer Produkte. Sie entwerfen, konstruieren und gestalten Bauteile und Baugruppen mit 3D-CADProgrammen am Computer. Die Konstruktion technischer Produkte ist besonders aufwendig und komplex. Denn diese müssen so entworfen und ausgelegt werden, dass sie später vielfältigen Belastungen standhalten, aber trotzdem wirtschaftlich hergestellt werden können.

Vielseitige Entwürfe

Während bei Konsumgütern für den privaten Gebrauch oft das sichtbare Design einen großen Stellenwert einnimmt, stehen bei Produkten industriell-technischen wie Maschinen, Werkzeugen und Fertigungsanlagen die inneren Werte im Vordergrund: Entscheidende Faktoren sind Funktionalität, Zuverlässigkeit und Langlebigkeit. Moderne Computerprogramme bieten viele unterschiedliche Möglichkeiten zur Konstruktion. Mit 3D-CAD-Systemen kann man Produkte dreidimensional darstellen, sodass man sie in der Simulation von allen Seiten aus betrachten kann. Das erleichtert die Konstruktion erheblich. Denn bis ein Prototyp hergestellt werden kann, ist viel zu tun.

Technische Produktdesigner erstellen am Bildschirm die nötigen Skizzen, Entwürfe und Konstruktionsunterlagen. Mit 3D-CAD-Systemen konstruieren und gestalten sie alle Einzelteile und Baugruppen. Dabei arbeiten sie mit Ingenieuren zusammen, besprechen sich aber auch intensiv mit den Auftraggebern. Technische Produktdesigner berechnen mithilfe des Computers Längen und Flächen, Volumen und Masse, den Schwerpunkt des Produkts oder das Drehmoment und erstellen komplexe 3D-Datensätze. Dann stellen sie das geplante Werkstück anhand dieser Daten dreidimensional am Computer dar.

Technische Produktdesigner kennen die Eigenschaften der verschiedenen Werkstoffe und wissen, welches Material für welches Bauteil geeignet ist. Aber nicht nur technische Anforderungen müssen berücksichtigt werden: Ist das Material in der nötigen Menge verfügbar? Welche Kosten entstehen? Ist es umweltverträglich? Die Fertigungsverfahren werden ebenfalls schon beim Entwurf mit eingeplant. Technische Produktdesigner müssen also auch die Grundlagen der Kostenkalkulation beherrschen.

Einzelne Bauteile werden konstruiert und digital als Baugruppen zusammengebaut. In Simulationen werden sie statisch und dynamisch überprüft. Passen alle Teile zusammen? Funktioniert die Maschine wie geplant? Kann jedes Bauteil den Belastungen der Praxis standhalten?

Technische Produktdesigner kennen sich gut in der Mechanik und je nach Produkt auch in der Elektrotechnik aus. Bei Problemen ermitteln sie die Ursache und korrigieren den CAD-Datensatz entsprechend. Eine erneute Simulation zeigt, ob die Lösung geglückt ist. Mit der Konstruktion am Computer ist ihre Arbeit aber noch nicht getan: Sie begleiten den gesamten Prozess der Produktentwicklung bis zum Versuchsbereich, betreuen Prototypen und Serien und managen ganze Projekte.

Mathematische Begabung

Schließlich erstellen sie die technischen Dokumentationen. Darin enthalten, sind alle Informationen die gebraucht werden, sobald das Produkt produziert werden soll. Die Konstruktionsdaten können nun unmittelbar in den Fertigungsprozess eingehen.

Der Beruf des Technischen Produktdesigners erfordert ein gutes technisches Verständnis sowie ein gutes räumliches Vorstellungsvermögen. Und es ist hilfreich, wenn an physikalischen Zusammenhängen Interesse besteht und eine gewisse mathematische Begabung sowie die Bereitschaft zu Teamarbeit vorhanden ist. pm