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Schritt für Schritt zum Virtual Machining

Stück- und Rüstzeiten
um bis zu 50 Prozent reduziert

Die Werner Weitner GmbH, ein Spezialist für Werkstattausrüstung, hat in den vergangenen Jahren kontinuierlich in neue Technologien investiert. Mit Virtual Machining-Produktionssoftware gelang es dem Unternehmen, seine Stück- und Rüstzeiten um rund 50 Prozent zu senken.

Virtual Machining - Stück- und Rüstzeiten reduzieren

Bild: Coscom Computer GmbH

Seit der Unternehmensgründung im Jahr 1968 hat sich die Werner Weitner GmbH zu einem bedeutenden Hersteller von Werkzeugen für KFZ-Werkstätten, sowie von Bauteilen für die Medizintechnik und die Luftfahrt oder für Druckmaschinen entwickelt. Durch den Einsatz moderner Fertigungsmethoden sowie einer durchgängigen Virtual Machining-Softwarelösung gelang es dem Mittelständler seine Rüst- und Einfahrzeiten zu senken – um etwa 50 Prozent. Zudem wurden die Laufzeiten um 30 Prozent reduziert und die Fehler- und Ausschussquote nahe Null gebracht. Konkret ermöglicht hat dies der Einsatz der CAM-Software Proficam VM von Coscom in Kombination mit dem CAM-Datenmanagement-System Factorydirector, der Werkzeugverwaltung Tooldirector sowie der Simulation Profikinematik. „Wir sind ganz eindeutig marktgetrieben, wir müssen technisch so fit sein, dass wir absolut wettbewerbsfähige Produkte zum besten Preis bieten können“, sagt Geschäftsführer Heinz Weitner. Der Mittelständler aus Eichstätt hat mittlerweile zahlreiche Partnerschaften mit seinen Kunden etabliert. Besonders für Kunden aus der Kfz-Branche ist dies ein Vorteil, da etwa Sonderwerkzeuge für Reparatur und Wartung bereits vor Beginn der Serienfertigung vorhanden sein müssen. Automobilhersteller wenden sich somit bereits in einem frühen Stadium der Serienplanung an die Werner Weitner GmbH. Bevor die Produktion der Serienfertigung beginnt, erhält der Mittelständler ein 3D-Modell in Form von CAD-Dateien. Eine komplett digitale IT-Infrastruktur in Konstruktion, AV und Fertigung fördert zum einen die eigene Entwicklung und verleiht darüber hinaus Flexibilität: Auf Änderungswünsche der Kunden kann schnell reagiert werden.

Zur virtuellen Maschine ausgebaut

Die CAD/CAM-Software Proficam VM ist bereits seit 2003 im Einsatz und wurde nach und nach mit der Implementierung der anderen Programme zur Virtual Machining-Anwendung ausgebaut. Die reduzierten Fertigungszeiten pro Bauteil greifen schon bei kleinen Serien von 20 und 50 Stück. Mit der CAM-Software programmiert das Unternehmen alle Werkstücke je nach Bearbeitungstechnologie und Bauteilkomplexität in 2,5D oder 3D. Das CAM-Datenmanagement-Tool ist in den Gesamtprozess eingebettet und dient als zentrale Datendrehscheibe für sämtliche Informationen, welche die Produktionsabläufe betreffen. Artikeldaten wie Grafiken Dokumente, Prüfpläne oder NC-Programme sind dort hinterlegt und es werden bidirektional Daten mit der vorhandenen Infrastruktur, zum Beispiel Maschinen, ERP-System, Konstruktion oder Voreinstellung abgerufen und ausgetauscht. Artikelbezogen stellt das Modul alle aktuellen technologischen Informationen inklusive Änderungsindex und Werkzeugliste zur Verfügung. Das ist besonders bei Wiederhohlteilen von Nutzen. „Bei wiederkehrenden Aufträgen haben wir alles auf einen einzigen Klick parat. Der Prozess ist 100 Prozent sicher, auch die Werker an den Maschinen vertrauen darauf. Das macht sich in deutlich reduzierten Rüst- und Einfahrzeiten bemerkbar“, schildert Werner Weitner. Zurzeit befinden sich rund 5.900 Bauteile mit jeweils zwei bis drei Aufspannungen und etwa 20.000 NC-Programmen in der zentralen Fertigungsinformations-Datenbank.

50 Prozent kürzere Rüst- und Nebenzeiten

2011 begann die Werner Weitner GmbH damit, die Maschinensimulation einzusetzen. Die Software verleiht den Mitarbeitern in der Programmierung/Arbeitsvorbereitung die Möglichkeit, die komplette Bearbeitung in der Maschine – anhand von Vorwärts- und Rückwärtssimulationen – vor der Bearbeitung am PC zu überprüfen. Da die Simulationssoftware die Maschinenkonzepte und -kinematiken unterschiedlicher Hersteller im Maschinenpark – dazu gehören DMG-Mori, Toyoda und OKK – unterstützt, lassen sich vor allem die kollisionsrelevanten Maschinenteile realitätsgetreu darstellen. Die komplette Fertigung eines Bauteils, inklusive Materialabtrag, Verfahrwegen und Kollisionsprüfung, testen die Mitarbeiter vor der eigentlichen Produktion zunächst im virtuellen Raum. „Da das Bauteil ja bereits simuliert worden ist, reduziert sich die Rüstzeit noch weiter, das heißt der Stillstand der Maschine wird kürzer. Zu 30 Prozent Reduzierung der Bauteil-Laufzeiten konnten wir auch die Rüst- und Einfahrzeiten ebenso drastisch senken. Insgesamt brachte uns die neue Lösung eine Halbierung der Rüstzeit im Vergleich zu vorher“, sagt Heinz Weitner. Das Wichtigste sei aber, so Weitner, dass man die Bauteile zu 100 Prozent ohne Crash fahren könne, „weil wir die Bearbeitung bereits vorher virtuell abgesichert haben“.

Schritt für Schritt zum Virtual Machining - Ein Mitarbeiter lässt eine Simluation einer NC-Programmierung über seine Rechner laufen

Bild: Coscom Computer GmbH


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