Konstruktionselemente Konstruieren mit Blech

CAD-Lösungen vereinfachen die Blechteilekonstruktion mit Autodesk Inventor und Solid-Works. Die bekannten CAD-Programme bilden in der Regel immer nur eine Basisausstattung. Wertvoller werden sie...

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Die bekannten CAD-Programme bilden in der Regel immer nur eine Basisausstattung. Wertvoller werden sie zweifellos erst durch so genannte Softwaretools, mit denen Spezialkonstruktionen einfach gelöst werden können. Dies trifft beispielsweise auch auf die Entwicklung und Konstruktion von Blechteilen und Baugruppen zu. Der Software-Entwickler Spi bietet deshalb sowohl für Autodesk Inventor als auch für Solid Works jeweils eine Blechapplikation an.Darin enthalten sind neue Befehle für die Konstruktion, speziell aber für die Erzeugung von scharfkantigen Modellen ohne Freistellungen. So ist das Erzeugen eines Grundbleches aus jeder geschlossenen Kontur möglich. Dabei werden dem Anwender per Dialog alle in der Materialverwaltung enthaltenen Informationen wie „Material“, „Blechstärke“ und „Biegemaschine“ zur Verfügung gestellt, um eine korrekte Abwicklung zu gewährleisten.Mit einem einzigen Befehl zum absolut scharfkantigen ProfilDa gibt es speziell einen Befehl zum direkten Erzeugen einer „Scharfkantigen Lasche“. Die Lasche wird dabei über eine Dialogbox mit ihren verschiedenen Parametern definiert, so ist für die Erzeugung nur ein Schritt erforderlich. Nachträgliche Änderungen sind über den Dialog problemlos möglich. Ein weiterer Befehl erlaubt das Erzeugen eines „scharfkantigen Profils“ aus einer offenen Kontur.Es lassen sich jetzt auch assoziative Ansichten der Abwicklung in einer Inventor-Zeichnung generieren. Nach jeder Änderung des 3D-Teils wird die korrespondierende SPI-Abwicklung automatisch aktualisiert. Bemaßungen werden entsprechend angepasst. Es ist aber auch möglich, mehrere Abwicklungen für ein oder mehrere Teile in einem 2D-Dokument darzustellen beziehungsweise auch eine Abwicklung in die Skizzierebene eines anderen Teils zu positionieren. Die Geometrie – oder Bereiche davon – sind dann für die Modellierung eines anderen Teils nutzbar.Darüber hinaus stellt die Applikationssoftware eine umfangreiche Bibliothek mit Stanz- und Prägewerkzeugen zur Verfügung. Mit dem neuen Werkzeug-Manager kann der Konstrukteur relativ schnell erkennen, welche Werkzeuge in der Fertigung tatsächlich verfügbar sind. Auch die Abhängigkeit zur Blechstärke wird mit angezeigt. So ist ga-rantiert, dass nur für die Fertigung zugelassene Werkzeuge von der Konstruktion ausgewählt werden können. Die optionale Biegelinien-Erzeugung für die Abwicklung von Freiformflächen arbeitet jetzt auch im Zusammenhang mit Regelflächen von Zylindern und Konen. Mit dieser Funktion ist es möglich, Abwicklungen von gerollt dargestellten 3D-Teilen mit korrekt erzeugten Biegelinien für die Fertigung auf einer Kantbank zu versehen.Sheetmetal-Works wurde speziell für die Solid Works-Anwender der blechverarbeitenden Industrie entwickelt und führt mit einem leistungsstarken Basissystem zu einer produktiven Gesamtlösung für die Blechkonstruktion mit Solid Works. SPI erweitert damit die Verkürzungsberechnung in Solid Works um eine vom Anwender jederzeit frei konfigurierbare Materialverwaltung und sorgt so für korrekte Materialzuordnung von Anfang an.Damit lassen sich so genannte „Grundbleche“ und „Profile“ durch Ansetzen von Laschen als Blechkörper aufbauen. Auch das „Anheften“ von Materialdaten an importierte Modelle (DWG, SAT, IGES) ist jetzt möglich. Der Import erfolgt mit automatischer Erkennung der Blechdicke. Dadurch ist eine korrekte Abwicklung sichergestellt. Die Berechnung der Abwicklung erfolgt nach DIN-Norm, definierter Formel oder auf Basis von Tabellenwerten.Normalerweise müssen Modelle in dem Bereich, in dem Laschen aneinander stoßen, mit Rundungsbereichen konstruiert werden. Mit Sheetmetal-Works ist es dem Konstrukteur absolut freigestellt, Modelle sowohl „gerundet“ als auch „scharfkantig“, also ohne Freistellungen, zu konstruieren. Dies kann in vielen Fällen den Designprozess erheblich verkürzen. Es besteht jederzeit die Möglichkeit, bereits verrundete Laschen anzusetzen. Das „Virtuelle Schlitzen“ (Anheften von Schlitzattributen) und „virtuelle Verrunden“ (Anheften von Verrundungsattributen) unterstützt diese Methode besonders. Die Abwicklung wird in jedem Fall korrekt berechnet und dargestellt, optional mit zwei (oberer und unterer) Abwicklungen, Biegezonen und Biegelinien. auch lassen sich Linientypen, deren Farben und Layer für NC-Programme anpassen. Das Vereinigen von Biegelinien (für die Fertigung) ist ebenfalls möglich. Die vorhandenen Freistellungswerkzeuge für die Abwicklung sind erweiterbar.Geometrie und Kantlinie werden berechnetMit Sheetmetal-Works ist eine automatische Eckausbildung zwischen Laschen und die Möglichkeit, Freiformflächen abzuwickeln verwirklicht worden. Dies erlaubt die korrekte Berechnung auch von solchen Teilen, die durch Lofting erzeugt wurden. In der Praxis werden derartige Teile entweder durch Rollen oder durch mehrfaches Kanten gefertigt. Zur Steuerung der Maschinen werden im zweiten Fall Informationen über die Kantlinien benötigt. Sheetmetal-Works kann über die reine Geometrie hinaus auch die für das Biegen notwendigen Kantlinien berechnen, ohne dass dazu das 3D-Modell verändert werden muss. Bei der Berechnung des Zuschnitts berücksichtigt das Programm die entstehenden Kantwinkel und auch die Biegeradien. Die Vorteile liegen dabei glatt auf der Hand: Das 3D- Modell bleibt geometrisch und in Bezug auf die Featureanzahl recht einfach. Modelle können so komplett parametrisch aufgebaut werden und bleiben deshalb leicht änderbar. Da die Facetten nicht im Modell aufgebaut werden, können keine Probleme durch in Ecken zusammenlaufende Kantungen entstehen. Die Anzahl der Facetten kann jederzeit nachträglich verändert werden ohne die Modellgeometrie zu tangieren. Das Modell kann problemlos im Baugruppenkontext modifiziert werden.Zuschnitt und alle Biegelinien werden automatisch erzeugtDie Anwendung des Verfahrens ist denkbar einfach: Nach der Konstruktion eines Übergangsteils sind lediglich die notwendigen Abwicklungsparameter einzustellen. Das Tool erzeugt den Zuschnitt mit allen Biegelinien automatisch, optional mit Biegelinientabelle sowie Zusatzinformationen für die entsprechenden Biegemaschinen. Über die Facettenattribute kann für jede einzelne Fläche individuell die Anzahl der Kantungen anwenderseitig gesteuert werden. Nach der Abwicklung können die intern berechneten Facetten mit dem Befehl „Abwicklungsfacetten“ am 3D-Modell eingeblendet werden.Mit der neuen Version ist es dem Anwender möglich so genannte Verkürzungsattribute pro Biegung zu definieren. Die Steuerung der Anzahl der dargestellten Kantlinien erfolgt über Parameter, die der Anwender selbst festlegt. Sheetmetal-Works Pro ist 100% integriert in Solid Works und stellt alle Funktionen eines leistungsstarken Basissystems zur Verfügung.