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NC-Simulation

Auf Anhieb kollisionsfrei fertigen

| Autor / Redakteur: Phillip Block / Stefanie Michel

Hochwertige Werkzeuge aus einer optimierten Produktion: Ingersoll sorgt für eine kollisionsfreie Fertigung.
Hochwertige Werkzeuge aus einer optimierten Produktion: Ingersoll sorgt für eine kollisionsfreie Fertigung. (Bild: CGTech)

Je schneller geliefert werden muss, desto zuverlässiger muss die Fertigung erfolgen. Null Fehler ist das Ziel. Ein Werkzeughersteller zeigt, wie er im Zusammenspiel mit CAD, CAM, NC-Simulation und eigener Software kollisionsfrei und zeitsparend produzieren kann.

Kleine Losgrößen – kurze Lieferzeiten: Prägnanter kann man die vielleicht größte Herausforderung der produzierenden Industrie rund um den Globus kaum beschreiben. Wie soll man als Unternehmen reagieren? Perfektion in der Fertigung beispielsweise gilt als Fundament für nachhaltige Wettbewerbsfähigkeit. Daher setzt die Ingersoll Werkzeuge GmbH schon seit 1996 an der Nahtstelle von NC-Programmierung zu Fertigung auf das NC-Simulationstool Vericut. Der Komplettanbieter für die Zerspanungsindustrie kann dank Vericut heute Werkzeuge und Werkstücke einspannen und die Fertigung starten, ohne Ausschuss beziehungsweise Maschinenkollisionen fürchten zu müssen. Eventuelle Fehler werden so vor der echten Bearbeitung in der virtuellen Prüfung erkannt. „Kein Programm geht ohne Vericut in die Fertigung“, so CAD/CAM-Leiterin Susanne Klamma, „und im Zusammenspiel mit unserer eigenen Software ITM Builder spart uns die Simulation eine Menge an Zeit und Nerven.“ Der professionelle Umgang mit Risiken ist bei Ingersoll kein Kann, sondern ein Muss: Allein am Stammsitz Haiger verzeichnet man bis zu 90 % Sonderwerkzeuge mit Losgrößen von 1 bis 3.

Prozesskette: Vom CAD-System zum NC-Pfad

Der Ingersoll Workflow von der Konstruktion bis zur Maschine präsentiert sich als State-of-the-art-Prozesskette. In der Konstruktion wird das Werkzeug komplett mit PTC Creo in 3D konstruiert. Die im PDM-System gespeicherten 3D-Modelle nutzen die NC-Programmierer zur Entwicklung des NC-Programms, ebenfalls in PTC Creo. Susanne Klamma, seit 1989 für die Administration und Entwicklung der CAD- und CAM-Systeme bei Ingersoll zuständig, präzisiert: „Bei der Programmierung der NC-Pfade wählen die Programmierer die benötigten Fertigungswerkzeuge aus einer zentralen, eigenentwickelten Werkzeugdatenbank auf SQL-Basis aus. Danach wird eine ebenfalls eigenentwickelte Software aufgerufen, die die Fertigungswerkzeuge komplett zusammenbaut.“ In der Folge wird das NC-Programm mit den Komplettwerkzeugen in Vericut auf mögliche Kollisionen geprüft. „Ein wesentlicher Bestandteil unserer Prozesskette“, so Susanne Klamma, die neben der Betreuung des CAD/CAM-Systems auch die Entwicklung von Postprozessoren und die DNC-Anbindung der Produktionsmaschinen verantwortet. Zuletzt wird ein Programm aufgerufen, das das Einstellblatt mit Informationen für den Maschinenbediener erstellt. Logistische Informationen zum Werkzeug lassen sich zudem aus dem PPS-System (Produktionsplanungs- und Steuerungssystem) abrufen.

Mehr über die aktuelle Vericut-Version

Digitale End-to-End-Prozesse

Ingersoll reduziert die Komplexität seiner Entwicklung, Projektierung und Fertigung mit digitalen End-to-End-Prozessen. Das entspricht sowohl engen Zeitfenstern als auch dem hohen Qualitätsanspruch des Unternehmens. Erprobte Standards und Automatismen ersetzen Wiederholarbeiten selbst bei kleinen Losgrößen – die Konsistenz, Durchgängigkeit und Qualität der Daten wird gleich mehrfach abgesichert. Klamma erläutert: „Der NC-Programmierer erstellt sein NC-Programm in Creo/NC im ersten Schritt nur mit dem eigentlichen Werkzeug, also dem Fräser oder Bohrer, der zu seiner Bearbeitung passt. Bei der Auswahl der Werkzeuge wird er von unserer eigenentwickelten Werkzeugdatenbank unterstützt.“ Im Anschluss ruft er die Software ITM Builder auf. Diese baut nach hinterlegten Regeln die bevorzugte Kombination von Werkzeug und Aufnahme für die gewählte Fertigungsmaschine zusammen. „Hier hat der NC-Programmierer natürlich außerdem die Möglichkeit, den Zusammenbau zu beeinflussen.“

Dass Ingersoll überhaupt auf eigenentwickelte Software setzt, hat mehrere Gründe: „Wir haben verschiedenste NC-Maschinen im Einsatz, die sich auch im Aufnahmesystem der Werkzeuge unterscheiden“, so Klamma. „Mit unserer Vorgehensweise muss sich der NC-Programmierer damit nicht auseinandersetzen.“ Man könne die Regeln zum Zusammenbau der Komplettwerkzeuge an die Wünsche und Vorgaben der Fertigung anpassen und verändern, ohne das NC-Programm selbst zu modifizieren. Aus der Oberfläche des ITM Builders heraus rufen die Programmierer schließlich Vericut mit allen notwendigen Informationen auf. Klamma: „Die Maschine inklusive der Steuerung wird geladen, das NC-Programm, das Rohteil inklusive Werkstückaufnahme und eine exakte Darstellung der Komplettwerkzeuge.“

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