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Simulation

Virtual Machining ermöglicht Optimierung vor dem ersten Span

| Redakteur: Reinhold Schäfer

Bild 1: Virtuelle Maschinen mit detaillierten Darstellungen von Spannsituationen und Werkzeugen, deren simulierte Werkzeuge auch reell vorhanden sind, ermöglichen eine gute Einschätzung des Arbeitsvorgangs. (Bild: Coscom)
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Bild 1: Virtuelle Maschinen mit detaillierten Darstellungen von Spannsituationen und Werkzeugen, deren simulierte Werkzeuge auch reell vorhanden sind, ermöglichen eine gute Einschätzung des Arbeitsvorgangs. (Bild: Coscom)

NC-Programmerstellungsmethoden bieten noch ein weites Feld an Verbesserungsmöglichkeiten. So lässt sich beispielsweise mit virtuellen Maschinenprogrammen schon am Computer überprüfen, ob der Prozess in Ordnung ist, bevor an der Maschine der erste Span fliegt. Dies verhindert langwierige Korrekturprozesse.

Die Prozessoptimierung bei NC-Maschinen wird immer problematischer – neue Chancen bieten Maschinenraumsimulationen. Werkzeugmaschinenhersteller stoßen mittlerweile an die Grenzen der möglichen Produktivitätssteigerung. Auch die Entwicklung neuer Werkzeugtechniken stagniert in den letzten Jahren. Optimierungsmöglichkeiten hinsichtlich der Zeitersparnis werden nur noch punktuell erreicht.

Doch NC-Programmerstellungsmethoden bieten noch ein weites Feld an Verbesserungsmöglichkeiten, denn auch sie sind zentrale Erfolgsfaktoren. Der Einsatz von virtuellen Maschinen (Bild 1) bietet direkte Überprüfbarkeit der Programme, verhindert Korrekturprozesse und Produktivitätseinbußen.

Werkzeugmaschinen-Entwicklung ist technisch ausgereizt

Die NC-Maschinen haben in den letzten Jahren einen rasanten Fortschritt erfahren. In puncto Dynamik und Automatisierung haben Weiterentwicklungen zu großen Produktivitätssteigerungen in der Zerspanung geführt. Modernste Spindelantriebe, hochpräzise Führungstechniken und nicht zuletzt computerunterstützte Maschinensteuerungen sind nur ein paar wenige Bausteine, die Fräs- und Drehmaschinen zu komplexen Bearbeitungszentren machen.

Auch die Ablaufautomatisierung an der NC-Maschine, wie Palettenwechsler oder große Werkzeugmagazine, tragen einen wesentlichen Teil zur Optimierung in der Zerspanung bei. Die Entwicklung kombinierter Bearbeitungstechniken, wie zum Beispiel das Dreh-Fräsen, unterstützen den Optimierungsgedanken in der Fertigung.

Verfolgt man die Entwicklung in der Branche, so ist zu erkennen, dass die Innovationsmöglichkeiten dort ausgereizt sind und die Produktivitätssteigerung mittlerweile stagniert.

Produktivitätssteigerungen durch den Einsatz von High-End-Werkzeugen

Die Entwicklung in der Werkzeugtechnike geht einher mit der Weiterentwicklung im Maschinenbereich. Höhere Stabilität und Dynamik an der Maschine können nur dann auch genutzt werden, wenn die Werkzeuge die geforderten Kriterien erfüllen. Die Werkzeughersteller kämpfen um jede gewonnene Sekunde im Zerspanungsprozess. Die großen Forschungsabteilungen der Werkzeughersteller beschäftigen sich mit neuartigen Beschichtungen und Schneidengeometrien, um Schnittgeschwindigkeiten und maximale Zerspanungsvolumen zu erhöhen.

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