CAD-/CAM für alle Fälle

Klaus Riemann erinnert sich: „Wir haben uns damals zwei, drei Systeme vorführen lassen, und WORKNC hat uns als einziges überzeugt. Besonders beeindruckend fand ich, dass man verschiedene Frässtrategien aufrufen kann, mit denen dann das NC-Programm generiert wird – zuverlässig und ohne dass einer daneben stehen muss. Außerdem war es extrem einfach handzuhaben. Wir waren zwei Tage auf Lehrgang, und dann konnten wir loslegen.“

Nun sind bereits über zwanzig Jahre vergangen, in denen Klaus Riemann seinen Equipment-Grundsätzen und WORKNC treu geblieben ist. Natürlich hat sich der Maschinenpark seit dem wesentlich verändert, sprich verbessert. Auch WORKNC ist in seiner derzeit aktuellen Version installiert – 64 Bit- und mehrprozessorfähig, mit einer Fülle an Frässtrategien fürs 2-, 2,5- und 3D-Bearbeiten und vorteilhaften Automatismen für die Drei-, Vier- und Fünfachsbearbeitung.

Wesentliche Stärke in der Fräsbearbeitung

Die Riemann GmbH bedient in erster Linie den Automobilbau oder den direkten Zulieferer. Geliefert werden Stanz- und Umformwerkzeuge für „Sitzkonstruktionen, Abgaskrümmer, eigentlich für alle möglichen Blechkonstruktionen“, beschreibt der Geschäftsführer. Als selbstverständlich sieht er an, das Gesamtpaket zu liefern, beginnend bei der Werkzeugkonstruktion über die Bearbeitung bis hin zum Tryout. „Wenn wir keine geeignete Presse bei uns im Haus haben, lassen wir das von bewährten externen Partnern erledigen.“
Der Fokus im Hause Riemann liegt klar auf der Fräsbearbeitung. Hier hat sich das Unternehmen stark aufgestellt, so dass für jedes Bauteil die passende Maschine zur Verfügung steht. Vom bevorzugten Partner DMG befinden sich mehrere drei- und fünfachsige Bearbeitungszentren in der Maschinenhalle, darunter eine DMC 75V, eine DMU 125T, zwei DMU 200P und seit kurzem sogar eine große DMU 600P mit sechs Meter Verfahrweg.

WORKNC ist einfach in der Anwendung, bietet eine Vielzahl guter Frässtrategien und liefert höchst zuverlässige NC-Programme.

Rene Luttmann, Projektleiter bei der Riemann GmbH, argumentiert: „Fünfachsbearbeitung ist heutzutage zum Standard geworden. Wir nutzen vor allem das Fünfachsfräsen mit angestellter Achse, da wir Bewegungen mit unseren meist schweren Werkstücken auf der Maschine vermeiden wollen. Dies würde die Bearbeitung sehr verlangsamen.“ Der Maschinenbautechniker und Betriebswirt ist von den Fünfachsmaschinen begeistert: „Damit bearbeiten wir erst die Grundfläche des Werkstücks, spannen einmal um und fräsen dann die komplette Regelgeometrie inklusive der 3D-Kontur. So konnten wir unsere Durchlaufzeiten deutlich verkürzen.“
 

NC-Programme von WORKNC – zuverlässig und kollisionsfrei

Um aus den Kundendaten ein passendes Stanz- oder Umformwerkzeug zu konstruieren, setzt Riemann das in der Automobilindustrie weit verbreitete CAD-System Catia V5 ein. Programmiert wird in der Regel alles mit WORKNC – ausgenommen Programme für einfache Bauteile ohne freigeformte Flächen, die direkt an der Maschine geschrieben werden. Dazu hat Riemann dort jeweils einen PC vorgeschaltet, auf dem ein einfaches Programmiersystem läuft.
WORKNC, von Beginn an auf Anwendungen im Werkzeug- und Formenbau spezialisiert, bietet für alle CAD-Flächen- und Volumenmodelle automatische Strategien und Bearbeitungsverfahren. Diese Automatismen erlauben Neulingen in der CAM-Bedienung, Fräsbahnen innerhalb weniger Minuten zu erstellen. Aber auch erfahrene CAM-Anwender können ihr Know-how in WORKNC einbringen und durch die Vielzahl der Strategien das Optimum an Bearbeitungsgeschwindigkeit und -qualität erzielen.
Riemann beschäftigt mittlerweile einen eigenen Programmierer, der ausschließlich Fräsprogramme mit WORKNC erstellt. Mark Hildebrandt bringt das notwendige Fachwissen aus dem Werkzeugbau mit und beherrscht WORKNC aus dem Effeff. Er argumentiert: „Ein Grund, warum wir seit über 20 Jahren mit WORKNC arbeiten, ist die große Zahl guter Frässtrategien, die uns das CAM-System zur Verfügung stellt. Für besonders praktisch halte ich die effektiven Restmaterialbearbeitungszyklen, die Luftbewegungen des Werkzeugs weitgehend vermeiden und so für kurze Bearbeitungszeiten sorgen.“ Außerdem lässt sich mit WORKNC ein unkompliziertes Feintuning der NC-Programme betreiben, wie der Programmierer bestätigt: „Ich kann Fräsprogramme editieren und zum Beispiel Elemente – etwa eine bewährte Frässtrategie – ausschneiden und in ein neues Programm übertragen.“
 

Weniger Programmierzeit an der Maschine

Zeitsparend ist auch das Bohrungsfeature in WORKNC. Da sich die Software ursprünglich ausschließlich mit der 3D-Bearbeitung beschäftigte, kamen erst später 2D-Funktionen wie die Bohrungsbearbeitung hinzu. Bei Riemann wurde dieses Modul vor gut einem Jahr installiert und sorgt seitdem für große Zufriedenheit. Projektleiter Rene Luttmann beschreibt: „Wenn man zu den 3D-Fräsbearbeitungen auch noch die Möglichkeit hat, alle Bohrungen über die Software automatisch zu erledigen, ist das eine zusätzliche Arbeitserleichterung und Zeitersparnis. Wir markieren in WORKNC alle betroffenen Bereiche des Bauteils, dann werden die zur Verfügung stehenden Werkzeuge festgelegt, und die Software fügt die Zyklen dem Programm hinzu. Wir sparen uns das Eingeben der Koordinaten und Programmieren an der Steuerung.“

Die DMU 600P ist hochpräzise und dynamisch, eignet sich gleichermaßen für die Schrupp- und Schlichtbearbeitung.

Im Hause Riemann ist dieses Feature auf die dortigen Bedürfnisse zugeschnitten und nur teilautomatisiert. Das heißt, hier wird nicht mit kompletten Standards bezüglich Werkzeugpool und Strategien gearbeitet. Stattdessen müssen die tatsächlich vorhandenen Werkzeuge zugeordnet werden. Dafür spart man sich den für die Vollautomation notwendigen hohen Werkzeugvorrat in den Maschinen und die damit verbundenen Kosten.
 

Fräsen von 40-Tonnen-Teilen als Dienstleistung

Der Werkzeugbau allein lastet die Fräskapazitäten der Riemann GmbH nicht aus. Zwar hat sich dort laut Klaus Riemann die Hauptarbeit von der manuellen in Richtung mechanischer Bearbeitung verschoben, aber es bleibt genügend Zerspankapazität für das zweite Standbein, die Lohnfertigung.

Die Riemann GmbH ist auf Serien- und Prototypenwerkzeuge für die blechverarbeitende Industrie spezialisiert. Dabei müssen Toleranzen im Bereich 1/100 mm eingehalten werden, wobei an manchen Positionen auch wenige µm gefordert sein können.

Insbesondere die seit einem halben Jahr in Betrieb befindliche DMU 600P bietet diesbezüglich Perspektiven. Dieses Portal-BAZ mit vertikal verfahrbarem Querträger ist hochpräzise und dynamisch (Vorschubgeschwindigkeiten in den Linearachsen bis zu 30 m/min bei Beschleunigungen bis zu 3 m/s²), eignet sich gleichermaßen für die Schrupp- und Schlichtbearbeitung. Um Werkstücke bis zu 40 t fünfachsig – auch simultan – zu bearbeiten, sind zwei Wechselköpfe mit B-Achse (Schrägachsenkopf 50 Grad) und verschiedene Arbeitsspindeln vorhanden. Die Verfahrwege betragen 6000 mm in X- beziehungsweise 4200 mm in Y-Achse. Beeindruckend ist auch die W-Achse des Querträgers mit bis zu 2000 mm und ein zusätzlicher Stößelhub in der Z-Achse von bis zu 1250 mm.

Rüstzeiten sparen: Mit der DMU 600P ist Riemann in der Lage, ohne umzuspannen enorme Bauteilgrößen von mehreren Seiten zu bearbeiten, sowohl was die Grundfläche, die Regelgeometrie als auch die eigentliche 3D-Kontur betrifft.

Mit der DMU 600P ist Riemann in der Lage, ohne umzuspannen enorme Bauteilgrößen von mehreren Seiten zu bearbeiten, sowohl was die Grundfläche, die Regelgeometrie als auch die eigentliche 3D-Kontur betrifft. „Bei solchen Bauteilen sind sehr schnell zwei Stunden Rüstzeit eingespart“, erklärt der Geschäftsführer zufrieden. „Unser grundsätzlicher Bedarf für diese Maschine stammt aus dem Werkzeugbau. Immer häufiger müssen wir so große Teile bearbeiten, was wir früher nur trickreich oder über externe Dienstleister bewältigen konnten. Gerade letzteres war ein teures Unterfangen, da derartige Fräskapazitäten nicht sehr häufig sind. Umso mehr freuen wir uns, jetzt selbst solche Fräsmöglichkeiten am Markt anbieten zu können.“
 

WorkXPlore 3D sorgt für schnelle Analysen

Die Riemann GmbH nutzt neben WORKNC noch eine zweite Sescoi-Software: den schnellen, vielseitigen 3D-Viewer WorkXPlore 3D mit seinen zahlreichen Darstellungs- und Analysetools. Er kann mit hoher Geschwindigkeit selbst große und komplexe Daten aller führenden CAD-Systeme direkt importieren, analysieren und in neutralem Format wieder ausgeben. Durch diese Leistungsfähigkeit ist der 3D-Viewer ein praktisches Softwaretool für die gesamte Prozesskette – vom Einkauf, über das Angebotswesen bis zur Fertigung und Montage.
WorkXPlore bietet viele Funktionen, die sonst nur in teuren CAD-Systemen vorhanden sind. Sie ermöglichen zum Beispiel dynamische Schnitte, um das Innere eines Bauteils oder einer Baugruppe einfach und genau zu untersuchen. Dabei ist WorkXPlore – wie alle anderen Sescoi-Produkte – einfach zu bedienen. Nach minimaler Schulung können Mitarbeiter auch ohne fortgeschrittene CAD-Kenntnisse mit diesem Viewer umgehen.
Bei Riemann wird WorkXPlore in der klassischen Arbeitsvorbereitung und an der Maschine benutzt. Selbst der Werkzeugbauer setzt den 3D-Viewer parallel zur Zeichnung ein. Denn auf dem Bildschirm kann er sich das komplette Werkzeug anzeigen lassen, kann aber auch bei Bedarf das Ober- und Unterteil ein- und ausblenden und sich den Zusammenbau im Detail ansehen.