Bei der Antwort auf die Frage, was Wisa Werkzeug- und Formenbau so erfolgreich macht, muss Torsten Decker nicht lange überlegen: „Unser hoher Qualitätsstandard, gepaart mit absoluter Termintreue – das ist es, was unsere Kunden schätzen. Und das spricht sich herum.“ Torsten Decker weiß, wovon er spricht, denn als Leiter der Konstruktion und Fertigungsplanung ist er bei dem in Denkendorf nahe Ingolstadt beheimateten Spezialisten für anspruchsvolle Spritzgießwerkzeuge auch für das Angebotswesen verantwortlich und kennt daher die Wünsche und Vorlieben der Kunden recht genau. „Wir erreichen dies, in dem wir möglichst viele Abläufe exakt so weit automatisieren, dass wir schneller und prozesssicherer sind und trotzdem flexibel bleiben“, ergänzt er.
Über den CAD-Viewer in der Fertigung, hier Catia V5, das in der hauseigenen Werkzeugkonstruktion verwendet wird, kann sich jeder Mitarbeiter informieren, wie das fertige Bauteil aussieht und wo es eingebaut wird.
CAM-Bereich als wichtige Stellschraube
Eine wichtige Stellschraube ist der CAM-Bereich, wo zum Beispiel dank Featureerkennung die NC-Sätze für die Auswerferplatten inzwischen weitgehend automatisch entstehen. Bei den Fräsprogrammen für die formgebenden Bereiche setzt Wisa bereits seit mehr als zwanzig Jahren auf 3D und hier auf Lösungen des 3D-CAM-Pioniers Delcam, damals noch auf das System Duct unter Unix, aus dem unter Windows dann PowerMill wurde. Auch bei der Einführung der Featuretechnologie vor gut drei Jahren sollte Delcam wieder zum Zuge kommen. Einmal wegen der guten Erfahrungen, die man während der langjährigen Partnerschaft mit Delcam gemacht hat – viele Mitarbeiter kennt man inzwischen persönlich –, aber auch, weil dort mit FeatureCAM ein Produkt zur Verfügung stand, „das uns in puncto Funktion und Benutzerfreundlichkeit im Vergleich zu Wettbewerbsprodukten am meisten überzeugt hat“, so Torsten Decker.
Trends µ-genau
Automatisiert zum NC-Satz
Bei (Bearbeitungs-)Features handelt es sich um reproduzierbare Konturen, meist Regelgeometrien, die FeatureCAM erkennt, interpretiert und alle dafür benötigten NC-Sätze automatisch erzeugt. Dies geschieht auf Basis der zuvor in der Technologiedatenbank hinterlegten Fertigungsdaten. Das CAM-System passt sich automatisch an die Kontur an und erkennt von selbst, mit welchem Fräser mit welchen Bearbeitungsparametern geschruppt, vorgeschlichtet oder geschlichtet wird.
FeatureCAM kommt bei Wisa heute für die komplette 2,5D-Bearbeitung zum Einsatz und ergänzt PowerMill dort, wo es sich um einfachere Konturen handelt, die immer gleich sind. Das sind in Denkendorf beispielsweise Bohrungen, Passungen oder Drehsicherungen für die Auswerfer, die dann in die Formeinsätze oder Formplatten eingebracht werden. Freiformflächen und aufwendigere Taschen werden bei Wisa mit PowerMill bearbeitet, da es unter anderem bessere Strategien zur Restmaterialbearbeitung bietet.
Features sind bei Wisa ausschließlich geometriebezogen definiert. Die automatische Gewindeerkennung von FeatureCAM erzeugt die 3D-Kontur eines Auswerfers über die speziellen Ad-ins selbständig.
Doch bevor es so weit ist, gilt es, einige Hausaufgaben zu erledigen. So muss zum Beispiel die Technologiedatenbank mit Inhalten versehen werden, damit FeatureCAM den jeweils erkannten Features die richtigen Bearbeitungsschritte zuordnen kann. Dies erfordert wiederum eine Standardisierung der Abläufe, die es exakt zu definieren gilt.
„Was wir nicht nutzen, sind Farben oder die Features der CAD-Systeme“, erklärt Decker. „Das gibt schon deshalb Probleme, weil wir viel mit angelieferten CAD-Dateien unterschiedlichster Herkunft arbeiten, wo beim Konvertieren beispielsweise aus Rot schon mal Blau wird oder Farben ganz verschwinden.“ Um hier auf der sicheren Seite zu sein, ist man bei Wisa einen anderen Weg gegangen. „Wir haben eine interne Konstruktionsrichtlinie geschaffen und unsere Features darin ausschließlich geometriebezogen definiert“, ergänzt Decker. „Das hat zudem den Vorteil, dass wir sehr flexibel sind.“
Die NC-Programme für die Auswerferplatten entstehen bei Wisa mit nur wenigen Mausklicks automatisch. FeatureCAM erkennt von selbst, welches Werkzeug wann und mit welchen Bearbeitungsparametern jeweils zum Einsatz kommt.
Bilder: Delcam, Wisa
Damit FeatureCAM diese Geometrien nun automatisch erkennt, wurden von Delcam für Wisa anwenderspezifische Makros geschrieben, sogenannte Ad-ins. Ein Beispiel: Ist eine Bohrung mit 10,004 bemaßt, würde FeatureCAM normalerweise einen 10er-Bohrer verwenden. Mit dem Ad-in weiß FeatureCAM, wenn es etwas findet, was 10,004 ist, dann ist es eine Passung zehn H7, oder bei einem bestimmten Kernlochdurchmesser ist es ein Gewinde.
„Mit den zusammen mit Delcam entwickelten Ad-ins geht FeatureCAM sogar noch einen Schritt weiter und berücksichtigt komplett alle Bearbeitungen, die an einer Auswerferplatte notwendig sind“, erläutert Decker. „Erkennt FeatureCAM beispielsweise über 10,004 eine Passung, dann weiß das System, dass es sich um einen Auswerfer handelt und erzeugt dafür auch gleich eine 3D-Kontur, die sich mit ein paar Mausklicks einfach verändern lässt.“ So ist beim Programmieren auch von kompletten Auswerferplatten bei Wisa nur noch sehr wenig Handarbeit notwendig.
Wichtiger Schritt zur Optimierung der Prozesse
Die erfolgreiche Implementierung der Featureerkennung bei der 2,5D-Programmierung ist für Wisa ein wichtiger Schritt bei der Optimierung der CAD- und CAM-Prozesse. Und: Von den automatisierten CAM-Abläufen ließen sich auch die Mitarbeiter schnell begeistern. Hierzu trug die selbsterklärende Bedienphilosophie der Delcam-Produkte ebenso bei wie die erfreuliche Eigenschaft von FeatureCAM, funktional nicht so überladen zu sein, wie Torsten Decker betont, und weshalb sich der Schulungsaufwand auf ein Minimum reduzierte.
Torsten Decker, Leiter Konstruktion und Fertigungsplanung bei Wisa: „Mit FeatureCAM weiß ich: So wie mein 3D-Modell ist, genau so wird auch meine Platte.“
„Mit FeatureCAM sind wir beim Programmieren im 2,5D-Bereich gegenüber früher rund 30 Prozent schneller geworden“, sagt Torsten Decker. Dies wirke sich natürlich positiv auf die Durchlaufzeiten und auf die Kosten aus. Doch nicht nur der Zeitgewinn spricht für die Featuretechnologie. Fast noch wichtiger ist es für den Leiter der Fertigungsplanung, dass diese Art der Programmierung deutlich prozesssicherer ist. „Da weiß ich, so wie mein 3D-Modell ist, genau so wird auch meine Platte. Denn alles, was automatisch abläuft, ist fehlerfrei.“