CAM-Software Volle Performance des CAM-Systems gefordert

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Jewa Metallverarbeitung stellt Teile in großer Vielfalt aus den unterschiedlichsten Materialien und in einem weiten Größenspektrum her. Das bedingt, viele CAM-Programme zu erzeugen. Das CAM-System Camworks zeigt hier was es kann.

Teilehersteller haben es nicht leicht, denn der Wettbewerb ist groß – und weltweit. Um sich von ihrer Konkurrenz abzusetzen, müssen sie sich deshalb etwas einfallen lassen. Beim fränkischen Teilehersteller Jewa Metallverarbeitung GmbH aus Kreuzwertheim sind es hohe Qualität, große Vielfalt der Bearbeitung, ein riesiges Spektrum möglicher Werkstoffe und Zuverlässigkeit. Geht nicht gibt’s nicht – dieser Spruch stimmt hier. Zumindest hat man diesen Eindruck, wenn man das Unternehmen besucht.

Edgar Jeßberger hat Jewa 1979 zusammen mit seinem Kollegen Herrmann Walter gegründet. Sie waren beide in einem anderen Unternehmen tätig, doch nicht wirklich zufrieden. Sie hatten den Eindruck: Das können wir besser. Das war schließlich der Antrieb für die Neugründung. Das erste Firmengebäude war der Stall von Jeßbergers Eltern. Dort haben sie zwei Fräsmaschinen aufgestellt und angefangen Teile zu fertigen. Anfang der 2000er-Jahre hat Hermann Walter das Unternehmen verlassen und Jeßberger wurde alleiniger Inhaber. Heute liegt die Geschäftsleitung bei Thomas Jeßberger.

Präzisionsbearbeitung auf modernen Werkzeugmaschinen

Jewa ist kontinuierlich gewachsen und heute hochmodern ausgestattet. „Das betrifft sowohl einfache Maschinen wie auch mehrachsige Maschinen mit Automatisierung", so Thomas Jeßberger. In der Fertigung stehen stets die besten Werkzeugmaschinen, die man in der jeweiligen Größe am Markt bekommen konnte - meist aus deutscher Produktion. Wie Produktionsleiter Michael Baumann berichtet, werden dort Losgrößen von 1 bis 10.000 aus zahlreichen Werkstoffen gefertigt – von Gips bis zu verschiedenen Legierungen.

Was die Qualität angeht, erheben die Franken durchaus den Anspruch, mikrometergenau zu fertigen. Geliefert wird schwerpunktmäßig deutschlandweit, aber auch ins europäische Ausland. Die Branchen lassen sich kaum abgrenzen, zu vielfältig sind die Kunden verteilt.

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Camworks, ein komplettes CAD- und CAM-System, wurde 2011 eingeführt. Der Grund dafür war einfach, wie Baumann erklärt: „Es war damals mehr die Person – Herr Rudolf Espertshuber – der wir vertraut haben. Espertshuber, früher bei Geovision tätig, kannten wir schon lange als Lieferant unseres ERP-Systems. So haben wir noch einige Marktbegleiter angeschaut und sind letztendlich doch beim alten Kontakt wieder eingestiegen." Espertshuber hat mittlerweile mit Prosydon Software in Olching sein eigenes Unternehmen gegründet und ist Reseller für Camworks. Das System basiert auf Solidworks und ist vollständig mit einer Benutzeroberfläche integriert.

Umfangreiche Simulationsmöglichkeiten in Camworks

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.

Camworks erlaubt eine geradlinige, sehr zielgerichtete Programmerstellung, die dem Anwender die Arbeit erleichtert. Selbstverständlich bietet das CAM-System ausgefeilte Simulationsmöglichkeiten: von der einfachen Werkzeugsimulation (Werkstück, Spannzeuge, Werkzeuge), bis hin zur kompletten virtuellen Maschine und NC-Simulation. Die NC-Simulation von Eureka, die in diesem Systemumfeld mit angeboten wird, zeigt nach dem Postprozessorlauf alle Begebenheiten der Maschine an, insbesondere eventuelle Kollisionen.

Das System verfügt über folgende Module:

• 2,5-Achs-Bearbeitung

• 3-Achs-Bearbeitung

• 4/5-Achs-Seitenbearbeitung mit angestellten Achsen (wird in allen Modulen unterstützt)

• 5-Achs-Simultanbearbeitung

• Drehen

• Drahterodieren

• Fräs-Drehen

Hinzu kommt Volumill als besondere Schruppstrategie und die Nutzung von virtuellen Maschinen beim Simulieren.

Ein interessantes Feature in Camworks ist die toleranzbasierte Fertigung, denn damit gehören manuelle Vorarbeiten von Teilen mit engen oder asymmetrischen Toleranzen für die Erstellung von Werkzeugwegen der Vergangenheit an.

Neu in der Version 2021 sind:

• Unterstützung der Programmierung 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.

• Erweiterung um die Unterstützung des kontinuierlichen B-Achsen-Drehens auf Fräs-Dreh-Werkzeugmaschinen, die mit einem aktiven B-Achsenkopf ausgestattet sind: Komplexeste Teile können nun programmiert und dabei die verfügbaren Maschinenfunktionalitäten voll ausgeschöpft werden.

• Programmierung von Messzyklen: Camworks 2021 erlaubt die Definition von Messtastern mit diversen Parametern für Schaft und Stift und es gibt eine automatische Auswahl von Standard-Messzyklen basierend auf Flächen- und Feature-Auswahl, die über den Postprozessor als Maschinen-Maßzyklen ausgegeben werden können.

So viel in Kürze zum System selbst. Doch nun mehr dazu, wie Jewa die CAD/CAM-Software einsetzt.

CAM im CAD-System: wann das Vorteile hat

Der Prozess der Teilefertigung beginnt bei Jewa mit der Übernahme der Modelldaten aus sehr unterschiedlichen Quellen unterschiedlicher Kunden. „Das funktioniert mit Camworks gut, denn wir haben bei der Konvertierung keine Probleme“, sagt CNC Programmierer Bernd Kotitschke. Viele Teile müssen dennoch konstruktiv überarbeitet werden, damit am Ende auch das entsteht, was der Kunde wünscht. Hier ist ein integriertes System im Vorteil, denn der CAD-Teil ist verfügbar.

Diese CAD-Nutzung ist noch wichtiger, wenn Kunden mit Skizzen kommen. Jeßberger: „Dieser Fall tritt dann ein, wenn wir es mit Start-up-Unternehmen zu tun haben. Sie kommen mit Handskizzen und suchen Hilfe. Wir müssen dann erst das CAD-Modell aufbauen, um danach mit der Maschinenprogrammierung zu beginnen. Insofern sind unsre CAM-Programmierer einen Großteil ihrer Zeit Konstrukteure!“

Nützlich ist das System auch im Vorfeld der eigentlichen Bearbeitung: Dann geht es darum, die genauen Bearbeitungszeiten für ein sicheres Angebot zu ermitteln. „Wir legen dann die Teile im System an, starten einen Simulationslauf und wissen an dessen Ende genau was los ist", so Jeßberger.

Keine Kompromisse bei der Performance

Für alle diese Arbeiten hat Jewa drei Volllizenzen von Camworks im Einsatz, die von vier CNC-Programmierern bedient werden. Schließlich muss jedes Teil programmiert werden, vom einfacheren bis zum 5-Achs-Teil. „Aktuell programmieren wir hauptsächlich Frästeile, in Zukunft aber wollen wir auch Drehen mit hinzunehmen und somit dann auch Drehfräsen beziehungsweise Fräsdrehen“, erklärt Andreas Beuschlein, Managementbeauftragter Arbeitsvorbereitung Vertrieb.

Die große Vielfalt an Maschinen und Steuerungen bedingen auch eine große Zahl an Postprozessoren. Sie alle werden von Prosydon erstellt und zusammen mit Jewa zum Laufen gebracht. Die reiche Ausstattung der Maschinen erfordert auch eine entsprechende Anpassung der Postprozessoren und viel Erfahrung. Wer an der Stelle nicht sorgfältig arbeitet, muss Performance-Verluste beim Bearbeiten in Kauf nehmen – nicht so bei Jewa.

Deshalb nutzt das Unternehmen als großen Beschleuniger der Performance beim Schruppen auch Volumill. Dieses Programm innerhalb von Camworks sorgt dafür, dass Teile, im Gleichlauf, sehr viel schneller bearbeitet werden können, als konventionell. Der Hersteller selbst spricht von einer Zykluszeitverkürzung bis zu 80 Prozent. Gleichzeitig erhöht sich die Standzeit der Werkzeuge bis zu 500 Prozent. Darum wird Volumill bei Jewa bei fast allen Teilen eingesetzt.

In Zukunft werden sich die Franken noch stark erweitern. Anbau und neue Montagehalle sind fest geplant und werden umgehend ins Werk gesetzt. Neue Maschinen sind bereits bestellt und eine weitergehende Automatisierung wird für noch mehr Wachstum sorgen. Bei diesem Drang nach vorne, muss auch das CAM-System mitspielen.

* Karl Obermann ist freier Fachjournalist. Weitere Informationen: Prosydon GmbH und Co. KG in 82140 Olching, Tel. +49 8142 42083-10, info@prosydon.de

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