Bild: Paul Hafner / Mecadat
Top-Trumpf Durchgängigkeit

Werkzeuge von Paul Hafner, mit denen komplexe Stanz- und Ziehteile entstehen, sind bei Kunden äußerst gefragt. Einen wesentlichen Beitrag zum Erfolg im baden-württembergischen Wellendingen leistet die 3D-CAD/CAM-Lösung Visi.


Paul Hafner zählt zu den ersten Adressen, wenn es um hochpräzise Folgeverbund- und Einlegewerkzeuge sowie um die Serienproduktion komplexer Stanz- und Ziehteile geht. „Unser Schwerpunkt liegt bei Materialdicken von 0,15 mm bis etwa 6 mm, wobei wir auch schon Teile mit 8 mm Wanddicke produziert haben”, unterstreicht Konstruktionsleiter Markus Merkl, der bei Hafner zudem für die Produktentwicklung verantwortlich ist. Angeboten werden auch komplette Lösungspakete: Sie umfassen die Projektplanung, Produktkonstruktion und Bauteiloptimierung ebenso wie Konstruktion und Bau des Werkzeugs sowie den Tryout auf den hauseigenen Pressen – und die Serienproduktion. Das können entgratete, entfettete Stanz- und Ziehteile, Rohrhalter, Federn oder Sichtteile sein, beschichtet oder unbeschichtet, ebenso durch Schweißen oder Vernieten montierte Produkte oder ganze Baugruppen.


„Bei vielen Kunden haben kurze Projektlaufzeiten heute eine höhere Priorität“, betont Markus Merkl. Die Baden-Württemberger begegnen Herausforderungen wie dieser mit kontinuierlichen Investitionen, etwa in die Ausbildung der Mitarbeiter oder in neue Technik. Dazu zählt eine leistungsfähige IT-Infrastruktur mit einem ERP-System genauso wie ein komplett durchgängiger CAD/CAM-Workflow, der heute vollständig mit Visi abgedeckt wird, einer Produktfamilie des britischen Herstellers Vero Software. Das Programm wird in Deutschland von Mecadat, Langenbach, vertrieben. Es ist mit weltweit über 30 000 Installationen und den zahlreichen, eng verzahnten Modulen für Konstruktion, Simulation, Produktdatenverwaltung (PDM) und Fertigung speziell auf die Anforderungen des Werkzeug- und Formenbaus ausgerichtet. Die aktuell 18 Visi-Module lassen sich je nach Bedarf zusammenstellen und jederzeit durch weitere Elemente ausbauen.

 

Bedienerfreundliche Software


Neben dem einfachen selbsterklärenden Bedienkonzept weiß das Programm insbesondere mit seiner Durchgängigkeit zu beeindrucken. Die Software arbeitet sowohl in der Konstruktion als auch bei der NC-Programmierung mit demselben Datenmodell auf Basis von Parasolid. So konnten die Verantwortlichen bei Paul Hafner ohne Schnittstellenprobleme den gesamten Workflow abbilden, angefangen von der Angebotsphase und Kalkulation über die Konstruktion bis hin zu den NC-Programmen für die Fräs- und Drahterodiermaschinen.


Sowohl in der CAD-Umgebung als auch beim CAM bildet im 3D-Bereich grundsätzlich Visi Modelling die Grundlage, ergänzt durch aufgabenspezifische Module. In Wellendingen sind dies an vier Arbeitsplätzen in der Konstruktion das Schnitt- und Stanzwerkzeugmodul Progress (Abwicklung, Streifenlayout, Werkzeugaufbau), die Bauteilbibliothek, das Modul Blank (Zuschnittsberechnung) sowie zwei Lizenzen von Advanced Modelling zur zielorientierten Verformung. An vier weiteren PCs innerhalb der Fertigung ist das CAM-Modul installiert. Hier werden die NC-Programme zum Fräsen und Bohren auf den zum Teil 5-achsigen Bearbeitungszentren (Hermle, Reiden) mit Visi Machining sowie zum Drahterodieren (AgieCharmilles) mit Visi Peps Wire generiert. Das übernehmen bei Hafner diejenigen Mitarbeiter, die auch die Maschinen einrichten und bedienen. Dabei generiert die Software gleich auch das Einrichteblatt, das nach Fertigstellung des NC-Programms ausgedruckt wird. Informationen über die Bearbeitungsschritte wie verwendete Werkzeuge, Drehzahlen, Vorschübe oder Laufzeiten sind hier dokumentiert.


Eine Besonderheit bei Hafner stellt die Einbindung der schon etwas älteren, aber immer noch hochgenauen CNC-Koordinatenschleifmaschine Hauser S40 – die 2016 ein komplettes Retrofit erhielt – in den Visi-Workflow dar. Mit einer speziellen Schnittstelle kann der Anwender mit Visi Machining 2D auch die NC-Sätze zum Schleifen erzeugen, die dann von der CNC der S40 abgearbeitet werden.


Visi kommt bei Hafner bereits während der Nachfrage- und Angebotsphase zum Einsatz – mit dem Modul Blank, dessen Hauptaufgabe die Zuschnittsberechnung beim Stanzformen und bei den Folgeverbundoperationen ist. Zu diesem Zeitpunkt liegt fast immer schon das 3D-CAD-Modell des Kundenteils vor, meistens als Step-Datei. „Das lesen wir dann in Visi ein und erzeugen ein Streifenlayout. Dabei generiert das Modul Blank auf Basis einer Materialdatenbank in der gewünschten Blechdicke eine 2D-Platine, indem es das angelieferte 3D-Modell sozusagen simultan platt drückt“, erläutert Markus Merkl. „Mit Progress erfolgt dann die Abwicklung der Platine, die Definition der einzelnen Biegestationen sowie das Erzeugen des Streifenlayouts. Auf dieser Basis erstellen wir dann ein recht genau vorkalkuliertes Angebot.“


Hat der Kunde den Auftrag unterschrieben, wird der Methodenplan vertieft, bevor die Konstruktion beginnt. Dabei werden unter anderem die Anzahl der Umformstufen sowie die Presskräfte definiert. In der Konstruktionsphase kommt positiv zum Tragen, dass es sich bei Visi Modelling um einen „Hybridmodellierer“ handelt. Dieser Begriff meint, dass die Software den Parasolid-Kern kombiniert sowohl für die Volumen- als auch Flächenmodellierung nutzt. Im Gegensatz zu rein parametrisch arbeitenden CAD-Systemen hat dies im Werkzeugbau klare Vorteile, da deutlich schneller und flexibler konstruiert werden kann.

 

Kundenforderungen agil erfüllen


Visi hat sich bei Paul Hafner seit 2010 absolut bewährt. Großes Lob finden das einfache Bedienkonzept, die kombinierte Flächen- und Volumenmodellierung sowie die exakt abgestimmten Funktionen für den Stanz- und Umformbereich. Geplant ist, die Software-Lösung weiter auszubauen: „Wir wollen zeitnah die 2D- und 2,5D-Programmierung mit dem Visi-Modul Compass Technologie per Feature-Erkennung automatisieren“, berichtet Markus Merkl. „Wir sind mit dem Programm wesentlich schneller geworden und können auf Kundenforderungen flexibler reagieren. Mit Visi haben wir eine sehr gut funktionierende, durchgängige Lösung im Haus, mit der wir anhand desselben 3D-Modells konstruieren, fräsen und erodieren.“

 

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www.mecadat.de

 

 

 

Beitrag aus dima 3/2018:

 

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