Die Werkzeuge des Ebel Werkzeugbaus, mit denen – speziell in Folgeverbundtechnik – komplexe Stanz- und Ziehteile entstehen, sind sehr gefragt. Fast von Anbeginn setzten die Sauerländer dabei auf die 3D-CAD/CAM-Branchenlösung VISI. Ein Erfahrungsbericht.

Halterung für den Wischwasserbehälter im Motorraum: Links die Unterseite des mit VISI konstruierten Folgeverbundwerkzeugs, rechts das Streifenlayout.

Software

CAM für die Zerspanung

CAD Werkzeug-, Formenbau

Kurze Durchlaufzeiten

Bei Heiligenstädter Reißverschluß sorgt ein CAD/CAM-System von Schott Systeme für beschleunigte Entwicklungsprozesse.

Größenvergleich: Elektrode für einen PK-0-Reißverschluss von Heiligenstädter Reißverschluß gegenüber einer 1-Cent-Münze

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Werkzeug- und Formenbau

Dienstleistungen

Werkzeug-, Formen- und Modellbau

Innovatives Ineinandergreifen

Die Reproduktion von 3D-Teilen zum Beispiel im 3D-Druck ist erheblich einfacher, wenn CAD-Daten des Werkstücks vorliegen.  Artec-3D-Scanner liefern diese Daten schnell und zuverlässig auch für Teile mit komplexen Geometrien. Die Scan-Software Artec Studio kann die Nachbearbeitung der Scandaten zusätzlich vereinfachen, gibt der Hersteller an. So können beispielsweise mithilfe der Funktion ›Mesh Simplification‹ die Anzahl der Polygone und damit die Dateigröße des 3D-Modells drastisch reduziert werden. Konstrukteure profitieren unter anderem von optionalen Funktionsparametern wie der Wahl der maximalen Abweichung zwischen optimiertem und ursprünglichem Modell oder der Erhaltung von komplexen Kantengeometrien. 

Ohne Qualitätsverlust: Das CAD-Modell des abgebildeten Gehäuseteils konnte mit Artec Studio von 45 MB auf 7 MB reduziert werden. Bild: Artec 

Scandaten optimieren 

Scan-Software Artec Studio 

Der CAD-Spezialist Camtex hat das neue Hauptrelease Asfalis EX 6.0 freigegeben. Asfalis konvertiert und repariert CAD-Daten vollautomatisch und kann frei an die Anforderungen des Anwenders angepasst werden. Die High-End-Datenaustausch-Lösung ist ein Baukasten für individuelle CAD-Konverter, erlaubt Datenreparatur, Prüfung sowie Geometrievereinfachung und behält alle Metadaten. Überwachung und Steuerung erfolgen per Skript oder Benutzerinterface. 

Konvertieren und reparieren 

Asfalis EX 6.0 

Generationswechsel: Bei Raskopf wurde das lang bewährte CAM-System durch Powermill ersetzt. Zielvorgabe war, die Qualität der gefrästen Oberflächen zu steigern, ohne die Programmierzeit zu erhöhen. 

Cam-System Optimiert Fertigung von Gusswerkzeugen 

Automatisch zur Felgenform 

Der schwedische Werkzeughersteller Swepart setzt auf das CAD/CAM-System von Tebis, um seine Fertigungsabläufe schlank zu halten und Synergieeffekte im eigenen Haus zu nutzen. 

Standardisierung von Werkzeugen und Bearbeitungsstrategien 

Das Rad einmal erfinden reicht 

XXL-Modelle für Gussteile bis 320 Tonnen entstehen in der Duisburger Modellfabrik. Anforderungen an Qualität und Genauigkeit erfordern die Produktion auf 5-Achs-Fräsmaschinen – programmiert mit Work NC. 

CAD/CAM-System Hat Grosse Giessereimodelle im Griff 

5-Achs-Bearbeitungszentren

Spanende Verfahren

Effizient fräsen 

Die Mecadat AG stellt auf der Euromold die effiziente und fertigungsgerechte Blechteilkonstruktion mit ›Visi V20‹ in den Mittelpunkt der Präsentation. Ralph Schmitt, Vorstand von Mecadat, erklärt: »Visi als eine der führenden Branchenlösungen im Werkzeugbau – speziell auch für Blechteile, die im Folgeverbundverfahren produziert werden – bietet ebenfalls optimale Funktionen für die Neukonstruktion und die fertigungsgerechte Überprüfung von Blechbauteilen. Bei diesen Produkten wirkt sich eine effektive Blechteilkonstruktion auf die Qualität, den Preis und vor allem auf die Effizienz der nachfolgenden Fertigungsprozesse aus.« 

Mecadat: Blechteilkonstruktion mit ›Visi V20‹ 

Logistiksysteme Software

Für Neukonstruktionen und Folgeverbundteile 

Der Normalienhersteller Hasco und das Softwarehaus Missler bieten eine gemeinsame Konstruktionssoftware für den Werkzeug- und Formenbau an. Das Hasco-Normalienmodul steht jetzt in Kombination mit dem Update der neu entwickelten Top-Solid-7-Software als integrierte 3D-CAD-Lösung kostenfrei zur Verfügung. Diese Neuentwicklung erleichtert wesentlich die Erstellung von 3D-Konstruktionen für Spritzgießwerkzeuge, so die Entwickler. Top-Solid 7 wurde von Missler speziell auf die komplexen Bedürfnisse der Industrie ausgelegt. Das Normalienmodul umfasst Werkzeuggrößen von 95 x 95 mm bis 796 x 996 mm mit jeden ntsprechenden Zubehörteilen. Zusätzlich stehen den Anwendern parametrische Werkzeugaufbauten für vielfältige Konstruktionen zur Verfügung. 

Hasco und Missler: Gemeinsame Konstruktionssoftware 

Normalien und Heißkanaltechnik

Schnell und direkt konstruieren 

AC Tech ist Spezialist für Gussteilprototypen und Kleinserien. Um Mehrfachkonstruktionen zu vermeiden, sucht der Betrieb aus über 40 000 Modellen im Datenbestand ähnliche Bauteile. 

Software zur Geometrischen Ähnlichkeitssuche 

Doppelarbeit war gestern 

Auf eine realistische Simulation des thermischen Verhaltens zielt das Modul ›Cadmould 3D T-Box‹ von Simcon. Die Software macht eine thermische Optimierung des Spritzgießwerkzeugs zu Beginn der Entwicklung möglich, selbst wenn noch kein detailliertes Werkzeug konstruiert ist. 

Simcon: ›Cadmould 3D T-Box‹ 

Spritzgießsimulation

Simuliert thermisches Verhalten noch vor der Werkzeugkonstruktion 

Im Komponenten-Werkzeugbau der Volkswagen AG in Braunschweig wird der umfangreiche  Maschinenpark erfolgreich mit dem CAD/CAM-System Hypermill von Open Mind programmiert. Standardisierung und Automatisierung stehen dabei im Vordergrund. 

CAD/CAM entlang der Prozesskette im Komponenten-Werkzeugbau 

Schnelle, sichere NC-Daten 

Thinkdesign soll dem Konstrukteur das Leben leichter machen. Bei der Blechumformung wird beispielsweise die Rückfederung der Bleche in der Konstruktion berücksichtigt. 

CAD für die Blechumformung 

Komfortabel konstruieren 

Der Druckgussformen-Spezialist Heck + Becker setzt auf Frässtrategien sowie die schnelle und einfache Bedienung des CAM-Systems Work NC. Als Ergänzung wird der Viewer Work Xplore 3D genutzt. 

CAM-System und 3D-Viewer Beschleunigen die Prozesskette 

Turbo für den Formenbau 

ZWSoft, Hersteller des CAD/CAM-Programms ›ZW3D‹, hat das Schnittstellenpaket der Software erneut deutlich erweitert: Insgesamt 22 Schnittstellen stehen den Kunden in der neuen Version 2014 zur Verfügung. Die Direktschnittstellen sind bereits in der Standardversion von ZW3D aufpreisfrei enthalten. 

CAD/CAM-Software vermeidet Umwege 

ZW3D: Schnittstellen für Catia- und JT-Daten 

Der Funke muss überspringen. Immer wieder und wieder.

Präzise, zuverlässig, wirtschaftlich: Erosives Schleifen mit Dcam

Als Boris Müller, Geschäftsführer von Friedrich Erodierservice im bayerischen Großostheim bei Aschaffenburg, nach einer Software fürs Erodieren und im speziellen auch mit Mehrachsentechnologie sucht, entdeckt er DcamCUT. Das Programm ist alternativlos, findet Müller: „Bei meiner Anfrage habe ich schnell gemerkt, dass die Mitarbeiter von Dcam wirklich Ahnung davon haben und jederzeit bereit sind, auf Kundenwünsche genau einzugehen.“ Seitdem gehört DcamCUT bei Friedrich Erodierservice zum Produktionsprozess mit dazu: „Mit Dcam habe ich eben nicht einfach nur eine Software, sondern eine Lösung“, so Müller.

„Ich habe schon immer erodiert“, sagt Müller. Der 36-Jährige kam bereits in seiner Kindheit mit dem Verfahren durch seinen Vater, der als Anwendungstechniker bei Sodick arbeitete, in Kontakt. Nach seiner Ausbildung zum Industriemechaniker und anschließend zum Maschinenbautechniker übernahm Müller das väterliche Unternehmen, das als Spezialist im Bereich Draht- und Senkerodieren gelten darf. Neben Sekretariat und Müller selbst, arbeiten noch drei weitere Erodierer im Betrieb. Müller lebt seinen Beruf mit Begeisterung: „Wenn ich ein fertiges Bauteil in die Hand nehme und der Anschnitt ist gut, alles ist maßhaltig und beim Messen passt es aufs µ, dann gibt es kaum etwas Schöneres. Dafür lebe ich, das begeistert mich.“

Höchste Präzision durch erosives Schleifen

„Erosives Schleifen auf höchstem Niveau ist unsere Spezialität“, so Müller. Bei dieser Form des Drahterodierens werden mit Hilfe einer Rundachse in einer Endlosrotation präzise Bauteile hergestellt – ohne den Nachteil einwirkender Querkräfte. „Die Toleranz liegt bei uns zwischen 1 und 2 µm“, führt Müller aus. „Eine derartige Genauigkeit mit herkömmlichen abrasiven Verfahren zu erreichen, ist unmöglich.“ Eines der kleinsten Bauteile, das bei Müllertechnik gefertigt wurde, ist eine Kugel mit 1 mm Durchmesser auf einer Seele mit einem Durchmesser von 50 µm. „Inzwischen würden wir wahrscheinlich 20 hinbekommen“, ist sich Müller sicher.

Doch nicht nur für Werkstücke im Mikrobereich eignet sich das erosive Schleifen: Auch die Kontur großer Bauteile ist per Erosion effizienter und präziser herzustellen als in anderen Verfahren. „Wir haben in einen Formeinsatz für ein LKW-Lüfterrad, der mit 700 × 500 mm gerade so in die Maschine passte, Flachauswerfer-Führungen hineingeschnitten. Weil er rund 500 kg gewogen hat, brauchten wir einen Hubwagen“, erinnert sich Müller. Die längste Maschinenlaufzeit betrug knapp 100 Stunden für eine Formplatte mit etwa dreihundert Durchbrüchen. Für Müller sind derart aufwändige Fertigungsprozesse oder komplexe Geometrien kein Ausschlusskriterium für einen Auftrag, ganz im Gegenteil: „Ich will alles ausprobieren, was es gibt, um meinen Kunden alles anbieten zu können, was es gibt.“ Dafür ist es nicht nur erforderlich, dass an drei der sieben Drahterodiermaschinen Zusatzachsen für Sonderbearbeitungen im Einsatz sind, sondern auch, dass mit der Software von Dcam geplant und gefertigt wird.

Die Bauteile, die bei Friedrich gefertigt werden, sind in der Regel keine „Standardteile“. Bevor sie an die Maschine gehen, liest Müller sie in DcamCUT ein. Die Software trägt deshalb erheblich dazu bei, einen komplexen Prozess zu vereinfachen: Das Programm erkennt bei einem CAD-Modell die beispielsweise rund 90 Prozent der erodierbaren Konturen und kann durch den effizienten Wegfall des Programmieraufwand viel Zeit sparen – auch schon bei der Angebotserstellung. „Was ich hier vor allem nutze, ist die Funktion ‚Konturdefinition‘, um die Konturlänge herauszufinden. Praktischerweise erhalte ich dann gleich auch alle Winkel dazu“, erläutert Müller – alles wichtige Faktoren für die möglichst genaue Ermittlung des zu erwartenden Aufwands. Für die Laufzeitermittlung soll in naher Zukunft die Datenbank der Drahterodiermaschinen mit DcamCUT gekoppelt werden, um Angebote dann „auf Knopfdruck“ zu erstellen.

Der Vorteil bei allen Prozess-Schritten ist auch die einfache Handhabung: „Wir haben einen neuen Mitarbeiter, der noch nie mit CAD zu tun hatte. Trotzdem arbeitet er jetzt schon problemlos mit dem Programm.“ Das ist unter anderem möglich, weil DcamCUT Standard- und Direktschnittstellen zu allen gängigen CAD-Systemen beinhaltet und somit auf fast jedes Dateiformat zugreifen kann. Vormals programmierte Bearbeitungsschritte können im System hinterlegten werden. Diese „Vorlagen-Technologie“ ermöglicht das unkomplizierte Wiederverwenden auch für den Anfänger und erspart aufwändige und erneute Programmierung und damit Zeit. „Schon alleine deswegen rechnete sich die Investition in unsere drei Dcam-Arbeitsplätze sehr schnell“, erklärt Müller.

Häufig zum Einsatz kommt bei Friedrich Erodierservice auch die Funktion „4-Achsen-Ausräumen“ von Überschuss beim Drahterodieren, damit keine Ausfallteile im Arbeitsraum der Maschine verbleiben. „Das lohnt sich gerade bei kleinen Teilen. Wenn man die vielen übriggebliebenen Stückchen in innenliegenden Bereichen manuell entfernen muss, wird man verrückt“, lacht Müller. „Das Schöne dabei ist, dass man komplett frei ist: Man kann die Bahn genauso festlegen wie den Überschnitt“, fügte er hinzu. Für die Wirtschaftlichkeit des Unternehmens ist Dcam deshalb auch an dieser Stelle eine wichtige Hilfe: „Die Bearbeitung dauert dadurch zwar länger, dafür kann die Maschine aber auch länger am Stück bzw. bedienerautonom über Nacht laufen.“

Bei Dcam ist es wichtig, die Praxis des Erodierens und damit die Belange der Kunden genau zu kennen und die Software in einem ständigen Optimierungsprozess daran anzupassen: DcamCUT ist von Technikern für Techniker. „Und der Service ist erstklassig“, bekräftigt Müller. „Es ist immer jemand erreichbar und ich kann mich darauf verlassen, dass mir geholfen wird – sogar bei Problemen, mit denen Dcam eigentlich nichts zu tun hat wie beispielsweise bei Konstruktionsfragen zu SolidWorks …“ Bei Friedrich Erodierservice ist DcamCUT vollständig in die Umgebung dieser CAD-Software integriert.

Dass Müller die Reaktionsgeschwindigkeit und Ausdauer des Serviceteams besonders hervorhebt, darf nicht verwundern, denn Flexibilität und Tatkraft sind Eigenschaften, die Friedrich Erodierservice ebenfalls auszeichnen: „Machbarkeit prüfen, Ausprobieren, Fertigstellen – und sollte ausnahmsweise einmal etwas nicht wie geplant funktionieren, kommunizieren wir das zügig, sodass unsere Kunden keine Produktionsschwierigkeiten aufgrund von Verzögerungen bekommen.“ Denn: „Kundenzufriedenheit ist mehr wert als alles andere.“

Ein zuverlässiger Softwarepartner ist deshalb umso wichtiger –hier müsse ebenso der Funke immer wieder überspringen, sagt Müller: „Die Dcam-Mitarbeiter sitzen auch mal am Freitag bis acht Uhr abends da, um mit mir Lösungen zu erarbeiten. Sie wissen, dass meine Maschine notfalls über Nacht oder übers Wochenende laufen muss, und helfen mir, Stillstandzeiten zu minimieren.“

In Zukunft auch simultan mehrere Achsen anfahren

Ein Bauteil, auf dessen Fertigung Müller besonders stolz ist, ist eine konisch zulaufende Förderschnecke: „Die haben wir sehr aufwändig von Hand an der Maschine programmiert. Das lief leider nicht so präzise, wie wir es gerne gehabt hätten, weil sich in einen so umfangreichen Prozess unvermeidlich irgendwo Rechenfehler einschleichen.“ Einen Wunsch an Dcam hat Müller deshalb auch – gerade für solche „verdrehten“ Werkstücke: „Simultan mehrere Achsen verfahren zu können, ist für uns ein großes Thema. Wenn es hier also Software-Optimierungen gäbe, um W- und U-Achse zu verbinden, wäre das das i-Tüpfelchen.“ Tatsächlich arbeitet Dcam aktuell bereits an entsprechenden Lösungen. „Dcam schläft also nicht“, freut sich Müller und ist gespannt auf das Update DcamCUT 9.0 und die spezielle Anwendung zum Funkenerosiven abrichten von profilierten, metallisch gebundenen Schleifscheibem DressCAM X.

DCAM GmbH  

https://www.dcam.de

Eines der kleinsten Bauteile, das bei Müllertechnik gefertigt wurde, ist eine Kugel mit 1 mm Durchmesser auf einer Seele mit einem Durchmesser von 50 µm

Typisches Bauteil: Stift für medizintechnische Anwendung mit einer Rundlaufgenauigkeit von 5 µm. Gerade aus diesen Bereichen kommen die höchsten Anforderungen an die Präzision: +/-2 µm Geometrietoleranz, eine Winkligkeit von 5 µm über eine Höhe von 60 mm, Oberflächenrauheiten von Ra 0,1 oder eine geforderte Konzentrizitäts-Abweichung von maximal 10 µm sind keine Seltenheit.

Sieben Drahterodiermaschinen laufen bei Friedrich Erodierservice ebenso wie zwei Anlagen für funkenerosives Startlochbohren von Sodick und eine Senkerodiermaschine AD35L von Sodick

Fürs Tüfteln und Ausprobieren spielt DCAM bei Friedrich Erodierservice eine wesentliche Rolle: „Mal eine Kontur abändern ist schnell gemacht“, sagt Geschäftsführer Boris Müller. „Man ist flexibel in der Konturdefinition und trotzdem zügig bei der Programmerstellung.“

2022-03-29_ DCAM

Gegründet 1990 in Berlin und seit 1994 ausschließlich auf das Drahterodieren fokussiert, haben wir uns zu einem hochspezialisierten Unternehmen mit internationalem Vertriebsnetz entwickelt.

Das Besondere unserer Erodiersoftware ist die schnelle NC-Programmerstellung und das hoch effiziente Drahterodieren. Dieses auf nativen Geometriedaten der Flächen und Kanten der Geometrieelemente, direkt aus in 3D-CAD Systemen konstruierten Werkstücken. Export- sowie Importtolleranzen entfallen, weshalb DCAMCUT präziseste Ergebnisse liefert. DCAMCUT kommt weltweit im Maschinen- und Anlagenbau, im Werkzeug- und Formenbau, Prototypenbau, der Medizintechnik sowie in der Luft- und Raumfahrtindustrie zum Einsatz.

„Unsere Offenheit und unsere Bereitschaft, sich Zeit zu nehmen, ist für uns die Basis für Präzision und Qualität.“

Boris Müller, Geschäftsführer Friedrich Erodierservice

Erodieren

ausgabe 03/2022

ausgabe 02/2022

ausgabe 01/2022

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