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Rüstinformationen per Laserprojektion einblenden

  • Die 3D-Daten, die bei der Fertigungsplanung in CAD/CAM-Systemen vorliegen, bilden häufig auch die Spannsituation des Werkstücks ab. Mit einer vom LFW der OTH Regensburg entwickelten Software lassen sich die Konturen direkt auf den Rüstplatz projizieren. Im Rahmen des durch das Bayerische Staatsministerium für Bildung und Kultus, Wissenschaft und Kunst geförderte F&E-Projekt "AutoRüst" entwickelt das LFW Bausteine zum automatisierten Generieren von Rüstinformationen. Im Wesentlichen geht es dabei um zwei Schwerpunkte: erstens das datenbankgestützte Verwalten von Spannsituationen inklusive der Unterstützung und Überprüfung beim Aufbau sowie zweitens die bedarfsgerechte Visualisierung des Programmablaufs für die Einfahrprozedur an der Werkzeugmaschine. Bei beiden Themenkomplexen werden bereits vorhandene Daten (3D-Spannsituation, NC-Programm mit Maschinenraumsimulation) genutzt, um konfigurierbare Rüstdokumente zum Spannen und Einfahren zu erzeugen. Im Idealfall muss der NC-Programmierer also nur wenige bis gar keine zusätzlichen Eingaben tätigen. Neben der reinen Zeitersparnis wird so auch eine deutlich gesteigerte Prozesssicherheit beim Übertragen der virtuellen Welt in die reale Fertigungswelt erreicht. Das vom LFW entwickelte Modul zur Visualisierung der Spannsituation kann flexibel in den Fertigungsbetrieben integriert werden. Gerüstet werden kann sowohl in der Maschine, auf einer zweiten Palette als auch auf einem externen Rüstplatz. Einzige Randbedingung ist, dass der Laserprojektor auf den Tisch projizieren kann, idealerweise senkrecht von oben. Die Software analysiert in einem ersten Schritt die vorhandene 3D-Baugruppe und erzeugt anhand der Lage der Bauteile eine Montagereihenfolge, die natürlich angepasst werden kann. Ebenso können Einzelteile gruppiert werden, sodass diese bei der späteren Projektion auch als Gruppe projiziert werden. Unwichtige Baugruppenteile wie beispielsweise die Stützen der Spannpratzen oder die Muttern mit den Unterlegscheiben können vom weiteren Prozess ausgeschlossen werden. Auf der so geschaffenen Grundlage erzeugt die Software Projektionslinien auf dem zu positionierenden Bauteil mit einem einstellbaren Abstand (hier: 1 mm) zur Bauteilkante. Als Ergebnis wird eine Ausgabedatei im dxf-Format erstellt, die vom Laserprojektor verarbeitet werden kann. Die in der dxf-Datei auf Layern gruppierten Projektionslinien können dann ferngesteuert in der zuvor definierten Reihenfolge durchgeklickt werden, um die Spannelemente zu positionieren. Die Vorteile des Visualisierungsmoduls im Überblick: (1) Senken der Rüstzeit; (2) Erhöhen der Prozesssicherheit beim Rüsten (Positioniergenauigkeit der Spannelemente < 1 mm) und damit Kollisionsvermeidung; (3) Nutzen bereits vorhandener 3D-Informationen entlang der Prozesskette CAD/CAM-Fertigung; (4) Konturerzeugung direkt im CAM-System OPUS oder über unabhängige Software.

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Metadaten
Author:Andreas Ellermeier, Daniel Vögele
Parent Title (German):WB Werkstatt und Betrieb
Publisher:Hanser
Place of publication:München
Document Type:Article
Language:German
Year of first Publication:2016
Release Date:2022/11/24
Tag:Baugruppe; Fertigungsbetrieb; Fertigungsplanung; Maschinenraum; NC-Programm; Positioniergenauigkeit; Programmablauf; Prozesssicherheit; Randbedingung; Spannelement; Stütze; Unterlegscheibe; Visualisierung; Werkstück; Werkzeugmaschine; virtuelle Welt
Volume:149
Issue:4
First Page:50
Last Page:52
Institutes:Fakultät Maschinenbau
research focus:Produktion und Systeme
Licence (German):Keine Lizenz - Es gilt das deutsche Urheberrecht: § 53 UrhG