CAM-System Schneller zum optimalen Werkzeug

Ein Gastbeitrag von Tobias Unosson, Product Manager Advanced Planning
bei Sandvik Coromant 5 min Lesedauer

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Das passende Werkzeug auswählen, die richtigen Parameter angeben: das ist oft zeitraubend. Doch datengesteuerte Entscheidungen können wesentliche Herausforderungen in der Zerspanungstechnik lösen. Autodesk hat gemeinsam mit Sandvik Coromant eine digitale Lösung entwickelt, die diese Möglichkeit KMU zugänglich macht.

Autodesk zeigt, wie datengesteuerte Entscheidungen zu kürzeren CAM-Programmierzeiten und gleichzeitig besseren Bearbeitungsergebnissen führen.(Bild:  Autodesk)
Autodesk zeigt, wie datengesteuerte Entscheidungen zu kürzeren CAM-Programmierzeiten und gleichzeitig besseren Bearbeitungsergebnissen führen.
(Bild: Autodesk)

Eine gut durchdachte Werkzeugbaugruppe kann die Arbeitsprozesse optimieren, die Produktivität steigern und den Arbeitskomfort erhöhen. Ihre Konstruktion ebenso wie passende Bearbeitungsstrategien zu entwickeln, ist allerdings eine Herausforderung. Auch wenn die Digitalisierung des Betriebes bereits so weit fortgeschritten ist, dass CAM-Systeme standardmäßig genutzt werden – die Eingabe von Werkzeugspezifikationen bleibt mühsam, ist häufig fehleranfällig und führt meist zu Verzögerungen. Der Schwierigkeitsgrad steigt zudem, wenn das Material, mit dem gearbeitet wird, bisher unbekannt ist. Hier ist klassischerweise vor der Eingabe erst einmal Detektivarbeit gefragt: Welche Vorschübe oder Drehzahlen müssen verwendet werden? Wie müssen die Parameter des Schneidwerkzeugs eingestellt werden? Wie reagieren Material und Ausrüstung im Bearbeitungsprozess? Welche Beschichtungen verwendet man für das Werkzeug? Welcher Nutenwinkel? Welcher Spanwinkel? Statt nun, wie vielerorts noch üblich, im Werkzeugkatalog oder auf einer Online-Website zu blättern und sich auf statische Schneidwerkzeuganleitungen zu verlassen, ermöglichen digitale Plattformen eine vollkommen neue Herangehensweise.

Integrierte Informationen für verbesserte Programmierung

Gemeinsam mit Sandvik Coromant, dem schwedischen Weltmarktführer von Maschinenwerkzeuge für das Drehen, Fräsen, Bohren oder Reiben, hat Autodesk eine Lösung für dieses Problem entwickelt: ein intelligentes Add-in, das in die CAM-Umgebung von Autodesk Fusion 360 integriert werden kann und den Werkzeugmontageprozess effektiver und effizienter gestaltet. Es reduziert einerseits den Zeit- und Arbeitsaufwand für die Auswahl des richtigen Zerspanungswerkzeugs und hilft andererseits auch bei der Wahl der richtigen Zerspanungsparameter und der Rückübertragung der Daten für die weitere CAM-Programmierung.

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Größter Vorteil des unter dem Namen Coroplus Tool Library veröffentlichen digitalen Tools: Nutzer können mit ihm live auf die stets aktuelle Version der Coroplus Tool Library mit standardisierten und geprüften Werkzeuginformationen von beliebigen Coromant-Werkzeugen zugreifen. Diese Informationen können zum Erstellen von Werkzeugbaugruppen genutzt werden. Zudem bietet das System nicht nur proaktiv rein geometriebasierte Empfehlungen an, sondern schlägt sowohl Schnittdaten als auch alternative Werkzeugoptionen auf der Grundlage von Kosten oder Geschwindigkeit vor. „Bei der Bereitstellung von Werkzeug- und Schnittdatenempfehlungen werden alle Aspekte Ihrer Bearbeitungsumgebung berücksichtigt“, erklärt Jonas Ström, Manager Software Sales and Marketing bei Sandvik Coromant.

Hier das Add-in „Coroplus Tool Library“ aus dem App-Store von Autodesk herunterladen

Da es sich bei der Coroplus Tool Library um ein Add-in für Fusion 360 handelt, funktioniert es integriert – Nutzer müssen also nicht erst Daten und Spezifika aus der Bibliothek manuell in ein anderes Tool übertragen. Alle nötigen Informationen liegen bereits vor und können direkt verwendet werden. Die Auswahl der richtigen Werkzeuge und der passenden Schneideparameter wird damit deutlich vereinfacht. Außerdem ermöglicht es niedrigschwellig die Zusammenarbeit und den Austausch mit Kollegen.

Einfacher Workflow für überzeugende Ergebnisse

Um das digitale Hilfsmittel weiterzuentwickeln und wirklich an die Bedürfnisse von Nutzern anzupassen, erprobten die beiden Partner Autodesk und Sandvik Coromant die Technologie in Autodesks Technology Center in Birmingham. Gemeinsam stellten sie ein Flugzeugbauteil aus Titan her und nutzen dabei die Coroplus Tool Library. Neben dem digitalen Werkzeug selbst stand auch der Workflow auf dem Prüfstand, der aus drei Schritten besteht:

  • 1. Erstellung einer Baugruppe auf der Grundlage der vom Lieferanten bereitgestellten Werkzeuginformationen. Passende Artikel, wie adaptive Halter und Schneidwerkzeuge, werden mithilfe von Suche, Filtern und Markierungen einfach verwaltet.
  • 2. Werkzeug- und Schnittdatenempfehlungen sind in das System integriert. Durch einfaches Definieren des Vorgangs, des Rohmaterials und der Bearbeitungsbedingungen werden die Prozessempfehlungen der virtuellen Werkzeugbaugruppe zugewiesen.
  • 3. Werkzeugbaugruppen und Schnittdaten sind in Fusion 360 nahtlos zugänglich. Änderungen der Parameter oder manuelle Anpassungen von Geschwindigkeiten und Vorschüben können während des gesamten CAM-Prozesses vorgenommen werden.

Weniger Fehler bei der Bearbeitung ​und bessere Oberflächenqualität

Der Einsatz digitaler Tools mit solchen Funktionalitäten hat für Unternehmen vor allem drei wesentliche Vorteile:

  • Durch die automatische Ermittlung der richtigen Schneidwerkzeug-Baugruppe, der richtigen Bearbeitungsparameter und die folgende Übertragung derselben per Mausklick in eine cloudbasierte CAD/CAM/CAE-Lösung wird die CAM-Programmierung nicht nur schneller, sondern auch genauer.
  • Dank der Live-Verbindung zur neuesten Version von Werkzeugbibliotheken können aktuelle Empfehlungen für bewährte Vorschübe und Drehzahlen für Tausende von Materialtypen abgerufen werden.
  • Ihr Einsatz führt zu sichereren und besser vorhersehbaren Bearbeitungsergebnissen und damit letztlich zu selteneren Werkzeugbrüchen, weniger beschädigten Werkstücken und einer geringeren Zahl von Werkstücken mit schlechter Oberflächenqualität.

Da die Nutzung einer cloudbasierten CAD/CAM/CAE-Lösung mit dem entsprechenden Add-in Einblicke in die Kosten der CNC-Bearbeitung auf Grundlage der Werkzeug- und Maschinennutzung ermöglicht, können Rückschlüsse auf die Auslastung der Maschinen gezogen werden. So können Verantwortliche bei der Projektplanung einfacher auf ein Gleichgewicht von Kosten und Auslastung achten.

WISSENSFORUM ZERSPANUNG

Potenziale in der Zerspanung heben

Antworten auf aktuelle Herausforderungen in der Zerspanung geben führende Werkzeughersteller, namhafte Maschinenbauer und Forschungseinrichtungen am 22. November auf dem 2. Wissensforum Zerspanung in Würzburg. Erleben Sie ein spannendes Programm rund um Vorträge, Schulungen und Workshops zu aktuellen Trends, die Ihre Prozesse auf ein neues Level heben. Die Veranstaltung richtet sich branchenübergreifend an Fach- und Führungskräfte aus produzierenden Unternehmen, Werkzeug- und Maschinenherstellern, Dienstleistern im Zerspanungsbereich sowie Hochschulen & Forschungseinrichtungen.

Datengesteuerte Entscheidungen sichern Zukunftsfähigkeit

Die Branche der Komponentenherstellung ist dynamisch und unterliegt ständigen technologischen Entwicklungen. Hersteller müssen sich kontinuierlich auf dem neuesten Stand halten und in moderne Technologien investieren, um wettbewerbsfähig zu bleiben. Digitale Hilfsmittel, die aus einer Kooperation von Softwarefirmen und Betrieben entstanden und auf ihre Tauglichkeit im praktischen Einsatz geprüft worden sind, können signifikante Verbesserungen nicht nur im Bereich Materialeinsatz, sondern auch beim Thema Effizienzsteigerung mit sich bringen.

Der Praxistest von Autodesk und Sandvik Coromant zeigt, dass ein Softwaretool natürlich kein Zaubermittel ist und es nach wie vor Fachkräfte braucht, die mit geschultem Blick und Know-how Prozesse begleiten. Es zeigt aber auch, dass die Unternehmen die Digitalisierung aktiv nutzen können, um Abläufe zu verbessern, die den modernen Anforderungen nicht mehr entsprechen. Datengesteuerte Entscheidungen in der Zerspanungstechnik führen zu kürzeren CAM-Programmierzeiten, besseren Bearbeitungsergebnissen und einem geringeren Fehlerrisiko. Damit lösen sie einige der wesentlichen Herausforderungen im Bereich der Komponentenherstellung – und haben damit ihren Platz in Unternehmen, die sich zukunftssicher aufstellen wollen.

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