Besser im Wettbewerb

Die Entwicklungszeit um 30 Prozent senken konnte Maschinenbauer Anger Machining durch die Siemens-NXTM-CAM-Lösung mit virtueller 3D-Prozesssimulation. Die Ergänzung durch Teamcenter ermöglicht neben Produktivitätssteigerungen auch eine Verkürzung der Lieferzeiten.

12. November 2019
Besser im Wettbewerb
Zur Beherrschung der hohen Komplexität sind die Anger-Maschinen mit einer CNC-Steuerung von Siemens versehen, deren Programme ganz einfach aus NX CAM generiert werden. (© Anger)

Kürzer werdende Innovationszyklen und die fortschreitende Individualisierung der Endprodukte führen zu geringeren Stückzahlen und kürzeren Laufzeiten der einzelnen Werkstücke. Das meint Dietmar Bahn, geschäftsführender Gesellschafter von Anger Machining. »Vor allem im Zulieferbereich stellt dies produzierende Unternehmen bei Neuinvestitionen in Maschinen vor große Herausforderungen.«

Transferzentren von Anger Machining verbinden die Vorteile von Transferlinien und Bearbeitungszentren. Bei diesem Konzept bewegt sich das Werkstück gegen die Spindeln. Deren teilespezifische Anordnung in Gruppen erlaubt das gleichzeitige Durchführen mehrerer Bearbeitungsschritte. Dies und die schnellere Werkstückbewegung innerhalb nur einer Maschine reduzieren wesentlich die Gesamtbearbeitungszeit. Für die Mittel- und Großserienfertigung entwickelte Anger eine Serie flexibler Transferzentren.

Auf einen Blick

NX CAM

- Sämtliche Aufträge mit nur einer Software durchgängig programmieren.

- Umfassende und integrierte NC-Programmiermöglichkeiten in einem einzigen System.

- Konsistente 3D-Modelle, Daten und Prozesse, um Planung und Fertigungsabläufe nahtlos mit einem digitalen roten Faden zu verbinden.

- Mit leistungsfähigen, anwendungsspezifischen Tools die NC-Programmierung optimieren und automatisieren und die Zykluszeit reduzieren.

Ihre Mehrfach-Bearbeitungsspindeln und Kronen-Revolverköpfe sind nicht fix im Maschinenrahmen montiert, sondern in auswechselbaren Trägermodulen. Das sowie ein Werkzeugwechsler erleichtern ohne Abstriche bei Präzision oder Bearbeitungsgeschwindigkeit das Umkonfigurieren der Maschine für neue Bauteile und kombinieren so die Vorteile der bewährten Transferzentrum-Technologie mit höchstmöglicher Investitionssicherheit. »Bereits mit der aktuellen Maschinenserie HCX übernahmen wir im Transfer-Bereich auch steuerungstechnisch eine Führungsrolle«, sagt Roland Haas, technischer Leiter von Anger. »Pfeilschnelle Werkstückbewegungen und die oft mehrfach parallelen Bearbeitungen bedingen – nicht nur zur Kollisionsvermeidung – eine vollständige virtuelle 3D-Prozesssimulation.«

Viele Ansprüche – eine Entscheidung

Die Software zur virtuellen Produktionssteuerung sollte mechanische und prozesstechnische Vorgänge entzerren und eine ebenso komfortable wie sichere Programmierumgebung bieten. Die Konstruktion der Maschinen erfolgt durchgängig mit der Software Solid Edge von Siemens PLM Software. »Weil uns eine durchgängige Datenkonsistenz wichtig war, aber auch, weil in unserem langlebigen Geschäft die Zukunftssicherheit des Systems und der Support durch den Hersteller entscheidend sind, machte die Software NXTM CAM von Siemens das Rennen. Zur fertigen virtuellen Basismaschine müssen wir für eine vollständige Produktionssimulation nur noch die auftragsspezifischen Teile aus Solid Edge hinzufügen.«

Durch vollständige Simulation des Bearbeitungsprozesses können Anwender frühzeitig die wirtschaftliche Fertigung ihrer Werkstücke planen und mittels automatisierter Kollisionsprüfung überprüfen sowie ein optimiertes NC-Programm generieren. NX kommt für das Prozess-Engineering ebenso zum Einsatz wie als Anwendersoftware für die ausgelieferten Maschinen. Und es wird bereits in der Projektierungsphase vom Vertrieb verwendet, um die Erfüllung geforderter Funktionalitäten glaubhaft zu machen.

Die Integration in die 3D-Konstruktion und durchgängiges Workflow-Management sorgen für optimale Entscheidungsgrundlagen sowie schnelle Planungs- und Kalkulationsergebnisse für Produkt und Prozess. Bei der Maschinenserie HCX konnte Anger durch vollständige Simulation die Kosten in der Entwicklung um 20 Prozent und die Durchlaufzeit eines Auftrages um ungefähr 30 Prozent senken.

Mit der 3D-Konstruktion als Input ermöglicht NX CAM den Entwicklern das rasche Erzeugen der NC-Programme für die effiziente Teilebearbeitung. Die in NX CAM integrierte Maschinenraumsimulation sorgt für eine fehlerfreie Bearbeitung in der Fertigungslinie. »Eine noch größere Bedeutung hat die vollständige Maschinenraumsimulation auf Basis von NX CAM wegen der Möglichkeiten für Werkzeugwechsel und Umrüstung in der modularen FLXBL«, sagt Konstrukteur Markus Schürz. Zur Beherrschung der hohen Komplexität sind die Maschinen mit der CNC-Steuerung Sinumerik 840D sl sowie mit Simotion-Antriebstechnik von Siemens ausgestattet, deren Programme aus NX CAM generiert werden. Das gewährleistet eine völlige Datendurchgängigkeit von der Konstruktion bis zur einzelnen Achse.

»Mit der vollständigen Simulation aller Bearbeitungsprozesse in NX CAM von Siemens PLM Software bieten wir unseren Kunden verbesserte Effizienz und Prozessstabilität«, kommentiert Haas. »Mit NX CAM konnten wir unsere Wettbewerbsfähigkeit wesentlich erhöhen.«

Ebenfalls der Beherrschung der Komplexität dient die unternehmensweite Ausstattung mit der PLM-Software Teamcenter, ebenfalls von Siemens PLM Software. »Teamcenter ist für uns ein wichtiger Schritt in Richtung digitale Fabrik. Die Software hilft uns die Zusammenhänge unserer Maschinen und Produktionsabläufe zu visualisieren und damit eine vollständige digitale Wertschöpfungskette abzubilden«, sagt Roland Haas. »Um die Komplexität zu reduzieren und schneller auf gesicherter Basis die richtigen Entscheidungen treffen zu können, verknüpfen wir Teamcenter mit unseren wichtigsten Software-Tools, vom ERP-System bis zur Konstruktionssoftware Solid Edge.«

»Wir übergeben etwa die Stücklisten aus Solid Edge an das Manufacturing-Process-Planning (MPP)-System, wo die Daten produktionsgerecht aufgeteilt und an die Beschaffung weitergereicht werden«, präzisiert Schürz. »Letztendlich laufen die kundenspezifische Konstruktion und die kaufmännische Auftragsbearbeitung völlig synchron.«

Teamcenter bringt Anger nicht nur eine einfache und lückenlose Nachvollziehbarkeit dessen, was genau in welche Maschine eingebaut wurde, sondern durch Vorschlag vorhandener Teile und Baugruppen auch eine Erhöhung des Gleichteileanteils. Markus Schürz: »Wir konnten das erste Teamcenter-Projekt – eine HCX-Maschine für die Mehrfachbearbeitung von Ventilblöcken für Automatikgetriebe – deutlich vor dem Zieltermin fertigstellen.« mkT

Erschienen in Ausgabe: 08/2019
Seite: 20 bis 21