CAM-Software Keine Kompromisse bei CAM

Ein Gastbeitrag von Karl Obermann

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Für Maschinenhersteller sind die Fertigungsmaschinen, das passende NC-Programm und die Werkstücke sehr wertvoll. Deshalb brauchen sie ein passendes CAM-System und eine exakte NC-Programmierung. Für den Sägemaschinenhersteller EWD fiel deshalb die Wahl auf Camworks, integriert in Solid Edge.

Antriebswalzen für Vorschubwerke: Diese Geometrie verlangt entsprechende Fähigkeiten des CAM-Systems.
Antriebswalzen für Vorschubwerke: Diese Geometrie verlangt entsprechende Fähigkeiten des CAM-Systems.
(Bild: Karl Obermann)

Altötting, ganz im Südosten von Bayern gelegen, ist als Wallfahrtsort bekannt. Altötting ist aber auch ein Industriestandort mit einer Reihe potenter Unternehmen. Eines davon ist die Esterer WD (EWD) Sägetechnik, die vor allem Maschinen für Sägewerke baut, aber auch ganze Sägewerke errichtet. Ursprünglich begann der Firmengründer Josef Esterer 1862 mit einer Gießerei. Später kam der Lokomotivenbau hinzu und somit die Fähigkeit, Dampfmaschinen zu bauen. Dampfmaschinen waren in der Folgezeit die Antriebskraft in vielen Industriebetrieben – auch in Sägewerken – der Wasserkraft weit überlegen.

Auf dieser Basis startete Esterer das Geschäft mit Sägemaschinen. Diesem Metier ist man bis heute treu geblieben. Hergestellt werden ganz unterschiedliche Maschinen, wie etwa Hub-Schwingrahmen-Gatter, Blockbandsägen oder Maschinen für Vor- und Nachschnitt.

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Aktuell hat das Unternehmen rund 220 Mitarbeiter, der Löwenanteil davon in Altötting. Ein weiterer Standort befindet sich in Reutlingen, dort wird ein Konstruktionsbüro betrieben.

Große Maschinen für große Werkstücke

EWD liefert seine Hochleistungstechnik weltweit. Das umfasst auch Beratung, Service und Ersatzteile. Selbst ältere Maschinen werden, wenn doch ein Teil kaputt geht, „on Demand“ mit Ersatzteilen versorgt.

Selbst wer sein ganzes Leben lang mit dem Maschinenbau zu tun hat, ist erstaunt, welche riesigen Werkstücke hier entstehen, um letztlich darauf die Sägewerksmaschinen aufzubauen. Als Werkstoffe sind meist Baustahl (St. 50), aber auch Grauguss (GGG), härtbarer Stahl (C 45) oder Buntmetalle im Einsatz. Wer die großen Maschinenteile gesehen hat, wundert sich nicht, dass auch in der Teileproduktion große Werkzeugmaschinen stehen. „Wir haben unsere Maschinen fürs Fräsen bis fünf Achsen unter anderem von SHW und Matec, für das Drehen kommen Maschinen von Okuma – zum Teil mit Stangenvorschub – und Traub zum Einsatz“, so NC-Programmierer Robert Unterhuber. Er berichtet, dass geplant ist, noch zwei weitere Maschinen in Portalausführung zu kaufen.

Maschinen, das genau passende NC-Programm und die Werkstücke sind sehr wertvoll. Deshalb steht die NC-Programmierung vor der Herausforderung, sehr exakt zu arbeiten. Das fertige Programm muss stimmen. Und dafür wiederum braucht man einfach ein gutes NC-Programmiersystem.

Camworks in Solid Edge integriert

Da man bei EWD in der Konstruktion bereits Solid Edge einsetzte, kam nur ein NC-Programmiersystem infrage, welches damit optimal zusammenarbeiten konnte. Entschieden haben sich die Zerspanungsfachleute schließlich für Camworks.

Camworks für Solid Edge nutzt die Möglichkeiten einer integrierten Lösung voll aus. Hier fließen die Daten von System A zu System B nicht über eine Schnittstelle, sondern beide Systeme arbeiten auf dem gleichen Kern und haben die gleiche Benutzeroberfläche. Gleich nach der Fertigstellung der Konstruktion kann die NC-Programmierung darauf aufsetzen und das NC-Programm erstellen.

Camworks nutzt die Synchronous Technology von Siemens auch direkt in der Anwendungsumgebung. So ist eine intuitive Programmierung und Bearbeitung möglich. Die Vorteile sind u. a.:

  • on Stunden auf Minuten verkürzte Programmierzeiten aufgrund der automatischen Feature-Erkennung in Verbindung mit der wissensbasierten Bearbeitung,
  • die Möglichkeit, die besten Methoden in der Produktion zu erhalten und zu standardisieren, indem man die automatischen Feature-Erkennung nutzt und die passenden Bearbeitungsstrategien unter Verwendung der firmeneigenen Technology Database zuweist,
  • weniger Betriebskosten mit höherer Anwenderfreundlichkeit und einer kürzeren Lernkurve,
  • kürzere Fertigungszeiten mit der automatischen Erstellung von Werkzeugwegen für schnelle spontane Designänderungen an jedem CAD-Modell,
  • verkürzte Bearbeitungszeiten mit hochleistungsstarken Werkzeugwegen.

Die Intelligenz hinter der automatisierten Bearbeitung

Vertrieb und Betreuung bei EWD übernahm der Camworks-Händler Prosydon aus Olching bei München. Unterhuber war zufrieden mit der Vorgehensweise: „Wir haben zuerst einen allgemeinen Benchmark gemacht, dann einen speziellen mit Teilen von uns. Dann hat es gepasst.“ Die Schulung hat ebenfalls Prosydon übernommen – sowohl in Olching als auch bei EWD im Haus. Die Software kann fräsen, drehen, fräsdrehen und drehfräsen von 2,5 bis 5 Achsen. Bisher wird die 5-Achs-Simultanbearbeitung allerdings noch nicht benötigt, weil EWD keine Werkstücke dafür hat, wie Unterhuber erklärt.

Die NC-Programme werden simuliert, eine komplett virtuelle Maschine steht aber noch aus, wie Marcus Lamprecht, ebenfalls NC-Programmierer, weiß. Eine andere zentrale Fähigkeit hingegen kommt zum Einsatz: die Technologiedatenbank.

Eine Technologiedatenbank ist die „Intelligenz“ hinter der automatisierten Bearbeitung von Camworks. Die Datenbank verknüpft Werkzeuge, Operationsstrategien und Bearbeitungsparameter mit den Features. Beim Generieren der Operationen verbindet Camworks diese Einstellungen automatisch. Die Operationsparameter können vor und nach der Erstellung des Werkzeugweges geändert werden. Das System erlaubt eine geradlinige, sehr zielgerichtete Programmerstellung, die dem Anwender seine Arbeit erleichtert.

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Zu dem schon Genannten kommt mit Volumill eine besondere Strategie zum Gleichlaufschruppen, die sich gerade auch bei großen Teilen positiv auswirkt. Durch den Gleichlauf ist der Schneideneingriff sehr viel weicher als beim Gegenlauffräsen. Dadurch kann insgesamt schneller gefahren werden, der Werkzeugverschleiß verringert sich erheblich und durch den geringeren Schneidendruck können Teile ggf. höher eingespannt werden, ohne dass sie aus ihren Aufspannungen gerissen werden. Schließlich wird auch die gesamte Maschinenstruktur geschont.

Simultanbearbeitung in der aktuellen Camworks-Version

Neu in der aktuellen Version von Camworks ist die Unterstützung von Dreh-Fräsmaschinen im Baugruppenmodus: Benutzerdefinierte Aufspannvorrichtungen und andere Maschinenkomponenten werden automatisch auf Kollision geprüft, simultane Dreh- und Fräsoperationen können mit mehreren Revolvern und Spindeln synchronisiert werden und die simultane Bearbeitung eines Teils von beiden Seiten oder von unterschiedlichen Teilen in Haupt- und Nebenspindel ist möglich.

Camworks 2021 erlaubt auch die Definition von Messtastern mit diversen Parametern für Schaft und Stift. Außerdem gibt es eine automatische Auswahl von Standard-Messzyklen basierend auf Flächen- und Feature-Auswahl, die über den Postprozessor als Maschinen-Maßzyklen ausgegeben werden können. Der Einsatz letztgenannter Fähigkeiten bei EWD wird später erfolgen, da die Postprozessoren noch angepasst werden müssen. Dass dies gelingt, da besteht bei Robert Unterhuber und Markus Lamprecht kein Zweifel, „denn die Zusammenarbeit mit Prosydon klappt gut und wird sogar immer besser“.

* Karl Obermann ist freier Fachjournalist.

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