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Atlas profitiert von Reengineering

Der Markt für Formen und Werkzeuge verändert sich und Umarbeitungen nehmen deutlich zu. Atlas Tool hat mit Hilfe von Tebis Technologie eine Möglichkeit gefunden, von diesem Trend zu profitieren.

Atlas Tool Inc. in Roseville, Michigan, ist kein typisches Presswerk. Neben Programmen für die Werkzeugherstellung und Teileproduktion für Pressblechteile aller Art hat sich das Unternehmen einen Namen als führender Experte für Presswerkzeuge gemacht. Es verfügt über großes Know-how für den Bau, die Reparatur und das Reengineering von Presswerkzeugen. In den letzten Jahren hat die Umarbeitung (Reengineering) von Presswerkzeugen, das heißt im Wesentlichen die Neugestaltung des Werkzeugs oder seiner CAD-Daten, an Bedeutung gewonnen.

Herstellung eines Karosserieteils auf einer der über 40 Pressen bei Atlas.

Michael Thiessen, Tebis Sales Manager, West Coast, für den Software-Anbieter Tebis America, Inc., (Troy, Michigan), hat diesen Veränderungsprozess beobachtet und kennt den Grund für sein Wachstum. „Die nordamerikanische Formen- und Werkzeuglandschaft hat sich verändert. Werkzeugbauer stellen weniger neue Werkzeuge her, da sich viele Großkunden entschieden haben, zur Kostendämpfung ihre Werkzeuge im Ausland bauen zu lassen“, sagt er. Das bedeutet jedoch nicht, dass die Arbeit knapp wird.

Die Nachfrage nach Reengineering hat stark zugenommen, da bei aus dem Ausland gelieferten Werkzeugen häufig Engineering-Änderungen fehlen, die zwischenzeitlich angefordert wurden. In anderen Fällen wurden eventuell Änderungen beim Bauprozess vorgenommen. Solche Änderungen können zwar durchaus vorteilhaft sein, sind aber in der Dokumentation nicht enthalten. Außerdem bestehen möglicherweise Qualitätsmängel, die behoben werden müssen. Dann müssen die Produktionsfirmen komplexe Tools einsetzen, um den Istzustand des Werkzeugs zu beurteilen und festzustellen, welche Änderungen zur Fertigstellung der Arbeit erforderlich sind.

Walt Tadday, CAD/CAM Manager bei Atlas, setzt die Software-Suite BREP von Tebis ein, um CAD-Oberflächen zu erstellen, anzupassen, zu reparieren und zu optimieren.

  • Reengineering als Antwort

    „Reengeneering ist einer der Bereiche, in denen Atlas besonders glänzen kann“, sagt Thiessen. Atlas ist schon seit mehreren Jahren Kunde von Tebis, und Thiessen hat mit dem Unternehmen bei Fragen zu Reengineering von Werkzeugen eng zusammengearbeitet. „Wenn ein im Ausland hergestelltes Werkzeug in unsere Werkstatt kommt, das problematisch oder fraglich ist, setzen wir unseren 3D-Scanner ATOS ein“, sagt Walt Tadday, CAD/CAM Manager bei Atlas. „Wir erzeugen eine Punktwolke, die dann als Mesh-Modell der Werkzeugoberfläche ausgegeben wird. So erhalten wir präzise CAD-Daten für das Werkzeug in unserer Werkstatt, obwohl seine Dokumentation möglicherweise fehlerhaft ist.“

    Aber nicht nur Werkzeuge aus dem Ausland profitieren von diesem Prozess. Kunden aus Nordamerika senden Werkzeuge an Altas, die längere Zeit nicht in Gebrauch waren und repariert werden müssen. „Mithilfe des Scans können wir erkennen, ob ein Werkzeug in bestimmten Bereichen produktionsbedingt abgenutzt ist oder sonstige Oberflächenmängel aufweist“, so Taddy.

    Außerdem stellt das Unternehmen Ersatzteile her. „War ein Werkzeug im Dauereinsatz, ist es in den Details abgenutzt. Der Scan erzeugt ein präzises 3D-Modell des aktuellen Zustands, so dass wir entweder den ursprünglichen oder den aktuellen Zustand wiederherstellen können.“

    Das Scannen stellt ein unerlässliches Hilfsmittel beim Reengineering dar. Damit ist der Prozess aber noch nicht abgeschlossen. „Der nächste Schritt besteht darin, die Fülle der Scan-Daten in eine hochwertige Oberfläche umzusetzen“, sagt Thiessen. „Hier kommt Tebis ins Spiel, und zwar unsere Software Tebis BREP.“ BREP ist eine Software-Suite zum Erzeugen, Anpassen, Reparieren oder Optimieren von CAD-Oberflächen.

    Eine der vier Pressstationen bei Atlas Tool mit Pressen für bis zu 2500 Tonnen.

  • Qualitätsoberflächen mit sauberen Kanten

    Wenn Scan-Daten zur Verfügung stehen, wozu ist dann BREP zur Erzeugung der gewünschten Oberflächen nötig? „Die aus den Mesh-Daten gebildete Oberfläche sieht im Wesentlichen aus wie ein Fußball. Sie besteht aus einer Abfolge von Fünfecken“, erläutert Thiessen. „Daher können Nutzer keine hochpräzisen Kurven erzeugen. Außerdem werden sich immer, wenn ein Objekt mit scharfen Kanten gescannt wird, einige immanente Ungenauigkeiten finden.“ Scanner können aufgrund ihrer Triangulierung der Daten keine scharfen Kanten erkennen, sondern nähern diese mit kleinen Radien an. Dann können die von Tebis bereitgestellten Tools eine scharfe Kante erzeugen.

    „Wir setzen die Tebis Software BREP ein, um Scan-Daten in hochwertige Oberflächendaten umzuwandeln, die uns Anpassungen, Morphs oder Bewegungskoordinationen ermöglichen, wie sie an einem Mesh nicht möglich sind“, sagt Tadday. „BREP erzeugt eine hochwertige Oberfläche mit sauberen Kurven und sorgt dabei für die Einhaltung der gewünschten Toleranzen.“ Das Endprodukt sind Daten, die in jedem CAD-System geöffnet werden können.

    Der Qualitätskontrollbereich bei Atlas

  • Einfache Rückübertragung

    Außerdem entsteht mit dem Mesh eine Oberfläche, die sehr „schwer“ sein kann. Das heißt, die Darstellung der Oberfläche des Teils erfolgt mithilfe vieler kleinerer Oberflächen (zum Beispiel mit Fünfecken). Dieses zusätzliche „Gewicht“ kann bei der Erzeugung der Werkzeugwege problematisch sein – insbesondere dann, wenn bei dem Werkzeug Rücksprung- oder Koordinationsbewegungen berücksichtigt werden sollen. „Eine Tebis BREP-Oberfläche ist im Vergleich dazu ‚leicht‘, wodurch viele Dinge einfacher werden, unter anderem die Rückübertragung dieser Änderungen auf die ursprüngliche Werkzeugausrüstung“, sagt Tadday.

    Atlas nimmt die von Tebis BREP erzeugten Oberflächen und überträgt sie in das eigene Unigraphics- oder CATIA-System. Anschließend werden die benötigten Werkzeugmaschinenprogramme erzeugt. Tebis BREP ist in der CAD- und Fertigungssoftware von Tebis integriert, daher könnte der komplette Prozess von der Arbeit mit den anfänglichen Scan-Daten bis hin zur Erstellung der CNC-Programme innerhalb von Tebis abgewickelt werden. „Wir haben uns aber für den Einsatz unserer Unigraphics- und CATIA-Software entschieden, weil wir schon seit Jahren damit arbeiten“, so Tadday. „Die ganzen Systeme arbeiten weitgehend nahtlos zusammen, da Tebis eine hervorragende Konvertierung für CATIA und Unigraphics leistet.“ Darüber hinaus ermöglicht BREP auch für eine Vielzahl weiterer CAD-Programme eine einfache Konvertierung.

    Bearbeitung eines typischen Werkzeugs bei Atlas

  • Alte Werkzeuge, schnelle Antworten

    Obwohl die Belebung des Umarbeitungsgeschäfts ursprünglich durch die Schwierigkeiten aufgrund der globalen Fertigung ausgelöst wurde, finden innovative Firmen wie Atlas immer weitere Einsatzbereiche. So hat Tadday es schon erlebt, dass Kunden manchmal Werkzeuge schicken, die nicht nur abgenutzt, sondern tatsächlich eingerissen oder sogar gebrochen sind. „In diesen Fällen importieren wir die Scan-Daten mit BREP in die Tebis Software, um die Oberflächen zu bereinigen. Wir verschaffen uns ein genaues Bild davon, womit wir es zu tun haben, damit wir die erforderlichen Reparaturen schnell durchführen können.“

    Darüber hinaus kommt es vor, dass bei manchen älteren Werkzeugen der Hersteller mittlerweile seine Geschäftstätigkeit eingestellt hat. Dann sind die CAD-Daten nur schwer oder gar nicht mehr verfügbar. Diese Werkzeuge werden aber in der Produktion noch eingesetzt und müssen gegebenenfalls repariert oder modifiziert werden, wenn am Bauteil Änderungen vorgenommen wurden. „Ohne die BREP-Software von Tebis wäre dies ein extrem zeitaufwendiger Prozess“, ist Tadday überzeugt. Zeit ist allerdings bei der Fertigung und für die Rentabilität ein entscheidender Faktor. „Wir sparen mit der Software viel Zeit. Wenn es um die Erzeugung hochwertiger Oberflächen geht, ist Tebis der Gewinner. Tebis BREP arbeitet mindestens 85 Prozent schneller als unser altes Verfahren“, sagt Tadday.

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Zitat

Wenn es um die Erzeugung hochwertiger Oberflächen geht, ist Tebis der Gewinner. Tebis BREP arbeitet mindestens 85 Prozent schneller als unser altes Verfahren.

Steckbrief

Schwerpunkt:

Reverse Engineering: Scan-Daten werden in eine hochwertige Oberflächenbeschreibung umgewandelt, auf deren Grundlage die Techniker Änderungen vornehmen können.

Vorteile:

  • Werkzeuge können mit der BREP-Software repariert, aufgearbeitet und umgestaltet werden.
  • Die Tebis BREP-Software arbeitet mindestens 85 % schneller als unser altes Verfahren.
  • Das Unternehmen kann Reservewerkzeuge für Notfälle herstellen.

Branche:

Werkzeugbau

Firma:

Atlas Tool Inc.

Standort:

Roseville, Michigan, Vereinigte Staaten

Interviewpartner:

Walt Tadday

Position:

CAD/CAM Manager

Erschienen:

2017

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