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CNC-Steuerung - Digitale Produktentwicklung und Fertigung

Digitale Produktentwicklung

Auszug aus
Hans B. Kief, Helmut A. Roschiwal, Karsten Schwarz

CNC-Handbuch

02/2017, 821 Seiten, € 32,00
ISBN: 978-3-446-45173-5
662-667

Moderne 3D-Systeme unterstützen bereits die Konzeptphase durch leistungsfähige Sketcher, die vorhandene 3D-Modelle einbeziehen. Die Leistungsfähigkeit der 3D-Systeme reicht heute in der Regel aus, um größere Baugruppen am Bildschirm zu bearbeiten. Mit FEM-Berechungen oder Digital Mockup (DMU) können Bauteile, Baugruppen oder ganze Produkte frühzeitig überprüft werden.

Obwohl 2D-CAD-Systeme noch in der Industrie verwendet werden, verdrängt die 3D-Modellierung diese Arbeitsweise. 2D-Funktionen werden für die Zeichnungsableitung auch von 3D-CAD-Systemen erwartet und geboten. Vor allem im frühen Entwurfsstadium bieten leistungsfähige Sketcher neue Möglichkeiten, schnell Ideen festzuhalten. Dabei können vorhandene 3D-Objekte platziert und abgewandelt werden.

Bild 1: Moderne 3D  Systeme unterstützen bereits die Konzeptphase durch leistungsfähige Sketcher, die vorhandene 3DModelle einbeziehen

Bild 1: Moderne 3D Systeme unterstützen bereits die Konzeptphase durch leistungsfähige Sketcher, die vorhandene 3DModelle einbeziehen

Bauteilkonstruktion

Wurden früher neue Bauteile über die Auswahl von Regelkörpern (Primitives) konstruiert, die auf Ebenen platziert, mit Maßangaben versehen, gespiegelt und gedreht, kopiert und mit Flächen oder Linien verschnitten oder verbunden werden konnten, so sind die Möglichkeiten eines leistungsfähigen 3D-CAD-Systems heute wesentlich weiter gesteckt.

Die Auswahl von Normteilen aus Katalogen, die parametergesteuerte Abwandlung vorhandener Bauteile, die automatische Geometrie-Erzeugung aufgrund anzugebender Parameter und viele weitere Techniken bieten für jede Aufgabe eine effiziente Methode. Doch zu der rein geometrischen Beschreibung eines Bauteils werden die Modelle um viele weitere Informationen angereichert, die in zugeordneten Datensätzen gespeichert werden: PMIs (Oberflächengüte, Passungen, Toleranzen), Material, Gewicht, Einbaulage und viele andere Eigenschaften lassen sich hier anfügen, die in späteren Prozessstufen benötigt werden.

Bild 2: Die Werkzeuge der modernen Konstruktion sind vielfältig: Hier wird ein zylindrischer Körper extrudiert

Bild 2: Die Werkzeuge der modernen Konstruktion sind vielfältig: Hier wird ein zylindrischer Körper extrudiert

Baugruppen

Die Leistungsfähigkeit der Systeme reicht heute in der Regel aus, um selbst größere Baugruppen (Assemblies) am Bildschirm zu bearbeiten. Zumindest Subsysteme von Produkten lassen sich im Zusammenhang der Baugruppe konstruieren, Einzelteile virtuell verbauen und damit sofort auf Passgenauigkeit, Toleranzen, Montagemöglichkeiten oder Störgeometrien überprüfen.

Bild 3: Moderne Produktentwicklung im Kontext aller Baugruppen (Jaguar-Getriebegehäuse)

Bild 3: Moderne Produktentwicklung im Kontext aller Baugruppen (Jaguar-Getriebegehäuse)

Problematisch bleibt nach wie vor die Bearbeitung von großen Baugruppen, wie beispielsweise komplette Maschineneinheiten (z. B. komplexe Werkzeugmaschinen). Dabei können, insbesondere in Kombination mit Datenbank-Anbindungen, erhebliche Warte- und Regenerationszeiten entstehen.


Inhaltsverzeichnis
Auszug aus
Hans B. Kief, Helmut A. Roschiwal, Karsten Schwarz

CNC-Handbuch

02/2017, 821 Seiten, € 32,00
ISBN: 978-3-446-45173-5
662-667
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