CAD/CAM für den Werkzeugformenbau in der Auto-Zuliefererindustrie

Die Berthold Kunrath GmbH fertigt Werkzeuge, mit denen komplexe Stanz- und Ziehteile für Abgassysteme entstehen. Die Werkzeuge sind bei den KFZ-Zulieferern äußerst gefragt. Um der Nachfrage gerecht zu werden, setzt der saarländische Spezialist auf die 3D-CAD- und CAM-Lösung Visi, die spezielle Module für den Stanz- und Umformbereich enthält.

„Die Forderung nach immer kürzeren Projektlaufzeiten hält weiter an. Wir benötigen aktuell noch 16 bis 22 Wochen Durchlaufzeit von der Angebotsphase bis zur Abmusterung des fertigen Werkzeugs – früher war das mal ein halbes Jahr“, berichtet Thomas Schumacher, Geschäftsführer bei Kunrath. Die Saarländer begegnen dieser Herausforderung mit kontinuierlichen Investitionen in die Ausbildung der Mitarbeiter und in neue Technik. So zum Beispiel in die komplett durchgängige CAD- und CAM-Struktur, die bei Kunrath den gesamten Workflow, angefangen von der Angebotsphase über Kalkulation und Konstruktion bis hin zu den NC-Programmen für die Fräs- und Erodiermaschinen, abdeckt. Diese Aufgabe wird heute komplett von der Software Visi übernommen. Im CAM-Bereich kommt Visi bereits seit 1997 zum Einsatz.

Wenige Jahre nach der Einführung im CAM-Bereich sollte auch der Konstruktionsbereich von Kunrath komplett auf 3D umgestellt werden. Die Saarländer suchten nach einem CAD-System, das nicht nur leicht bedienbar sein sondern auch über spezielle Funktionen für den Werkzeugbau verfügen sollte. Schließlich waren die Mitarbeiter an den CAM-Arbeitsplätzen inzwischen so begeistert von ihrem System, dass sie den Tipp gaben, das 3D-CAD von Visi einmal näher anzuschauen. So kam Kunrath 2001 auch im Konstruktionsbereich zu dem System.

Im 3D-Bereich ist sowohl bei CAD als auch bei CAM grundsätzlich „Modelling“ die Basis, die durch Module aufgaben-spezifisch ergänzt wird. An den fünf Arbeitsplätzen der Konstrukteure ist dies das Schnitt- und Stanzwerkzeug-Modul „Progress“ (Abwicklung, Streifenlayout, Werkzeugaufbau), die Bauteilbibliothek, sowie jeweils eine Lizenz von „Blank“ (Zuschnittsberechnung) und Advanced Modelling (zielorientierte Verformung). An drei weiteren Arbeitsplätzen, die sich ebenfalls im Konstruktionsbüro befinden, ist „CAM“ installiert, wo die NC-Programme zum Fräsen, Bohren (Machining, Compass Technologie Drilling) und zum Drahterodieren (Wire) generiert werden. Bei der 2,5D-Bearbeitung der Platten entstehen in Theley die NC-Programme inzwischen teilweise sogar automatisch. Seit die Spezialisten hier die automatische Featureerkennung von „Compass“ einsetzen, benötigen sie bei der Programmierung von Bohrlöchern und Gewinden nur noch einen Bruchteil der Zeit.

Bei Kunrath kommt Visi bereits in der Anfragephase zum Einsatz. Über das Streifenlayout und einen vorläufigen Methodenplan kann – ohne schätzen zu müssen – innerhalb weniger Tage ein exakt durchkalkuliertes Angebot abgegeben wer-den. Nach der Auftragsvergabe startet die eigentliche 3D-Konstruktion. Spätestens hier macht sich positiv bemerkbar, dass es sich bei Modelling um einen sogenannten Hybrid-Modellierer handelt. Dahinter verbirgt sich die Fähigkeit, den – im 3D-CAD- und CAM-Bereich weitverbreiteten – Parasolid-Kern für die Volumenmodellierung mit der Flächenmodellierung zu kombinieren, was im Werkzeugbau ein wesentlich schnelleres und flexibleres Arbeiten ermöglicht.

Visi hat sich bei Kunrath absolut bewährt. Die bei der CAD/CAM-Lösung äußerst praxisgerechten 3D-CAD-Module für Stanz- und Umformwerkzeuge sowie die sehr enge Verzahnung mit dem CAM-Bereich zum Fräsen und Erodieren sind echte Pluspunkte, auf die man in Theley keinesfalls mehr verzichten möchte. „Visi ist im Werkzeugbereich extrem pro-duktiv. Wenn wir heute dieselben Aufgaben mit einem komplexen CAD-System wie Catia machen würden, müssten wir in der Werkzeugkonstruktion 50 Prozent mehr Mitarbeiter einstellen“, fasst Thomas Schumacher, der selbst eine Zeit lang mit Catia konstruiert hat, zusammen. „Zumal wir zahlreiche Mitarbeiter haben, die aus dem Werkzeugbau kommen und täglich mit dem System arbeiten – dank des einfachen Bedienkonzepts war bei uns noch niemand überfordert beim Erlernen des Systems. Wir sind jedenfalls von der Entscheidung für Visi auch heute noch überzeugt, nicht zuletzt weil wir mit Men at Work einen Ansprechpartner haben, der unsere Mitarbeiter hervorragend in Sachen Visi fit macht und uns zu-dem im Tagesgeschäft immer wieder unter die Arme greift, wenn es irgendwo klemmt.“

  • Kunrath konstruiert und fertigt Formen für Stanz- und Ziehteile in der Automobilindustrie.
  • Mit seinen verschiedenen Modulen kommt Visi bei Kunrath von der Konstruktion bis in die Fertigung zum Einsatz.
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