Frühzeitig wissen, dass alles stimmt

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Wissen, wie das Bauteil aussieht

Um zu sehen, ob die Ziehstufe wirklich funktioniert, gab es früher keine andere Möglichkeit, als dies mit der bereits gefrästen Umformstufe an der Presse auszuprobieren. «Bei einem Einzelwerkzeug fällt diese Zeitschleife zwar nicht so stark ins Gewicht. Anders sieht dies jedoch bei zeitkritischen Aufträgen mit mehreren Werkzeugen aus», unterstreicht Marco Schorr. «Wir hatten früher einmal sechs Folgeverbundwerkzeuge auf einen Schlag als Paket. Wenn man aber nur 16 Wochen Zeit hat für so ein Werkzeug und man benötigt schon alleine acht Wochen, bis man alle notwendigen Informationen erhält, dann wird es eng.»

Diese Informationen stehen heute zum grossen Teil bereits bei Konstruktionsbeginn zur Verfügung. Zum Beispiel bei Trichterwerkzeugen, die bis zu fünf Umformstufen haben, die nacheinander durchsimuliert werden, oder die drei Umformstufen einer Nachschalldämpferschale.

«Mit Stampack können wir nun im Vorfeld nicht nur überprüfen, ob die Grösse der Platine exakt stimmt, sondern wir wissen auch, wie das eingezogene Bauteil aussieht», berichtet Schorr. Also alle wichtigen Geometrien, die man bei der Werkzeugkonstruktion später benötigt. Zum Beispiel der Rand von dem ursprünglich rechteckigen Blech, der sich bei der Umformung ja unregelmässig verformt. «Dieser Rand ist nicht unwichtig, wenn ich ein Transferwerkzeug habe. Denn hier gibt es ein Greifersystem, das sich die Schale greift und in die nächste Stufe reinlegt. Einweiserstifte nehmen dabei die Platine auf, und die müssen seitlich fixiert werden.» Die Position dieser Stifte ergibt sich aus der Grösse der Platine, also aus einer Geometrie, die man ohne Simulation nicht exakt kennt.

Als echter Zeitsparer hat sich die Möglichkeit erwiesen, dass man bei Stampack, während die Simulation noch läuft, die Ergebnisse der bereits abgeschlossenen Berechnungen ansehen kann. Ist ein Problem sichtbar, wird der Prozess gestoppt, im CAD die entsprechenden Änderungen vorgenommen und die Simulation anschliessend wieder gestartet. «Auch solche Details erleichtern die tägliche Arbeit und verkürzen den Optimierungsprozess.»

Feintuning der Prozesskette

«Aktuell befinden wir uns in der Phase, in der wir erreichen wollen, dass die Simulationsergebnisse synchron mit denen sind, die wir an der Presse ermitteln», erklärt Geschäftsführer Günter Görgen. Dabei werden bei Kunrath auch verschiedene ältere Projekte zu Vergleichszwecken mit einbezogen. «Wenn wir dieses Ziel erreicht haben, können wir bereits in einem ganz frühen Stadium Vorhersagen treffen, was dann noch mal eine Menge Zeit einspart.»

Für eine nicht unerhebliche Arbeitserleichterung sorgt auch die Integration von Stampack in Visi Modelling. Damit wird der Simulationsprozess ohne den Umweg über IGES oder andere Geometriedaten direkt aus Visi gesteuert. Die Umformsimulation steht jedem Visi-Werkzeugkonstrukteur zur Absicherung der Prozesse zur Verfügung. Frank Hornung, Geschäftsführer von Men at Work, ergänzt: «Der Grundgedanke, der zur Entwicklung dieser Integration von Konstruktion und Simulation geführt hat, war, die Erfahrungen der Werkzeugkonstrukteure mit den Ergebnissen moderner FEM-Programme abzusichern.»

«Stampack bietet uns so grosse Vorteile, dass wir uns die Zeit vor dem Einsatz der Software inzwischen kaum noch vorstellen können», fasst Günter Görgen zusammen. «In Zukunft wird bei uns kein Werkzeug mehr in die Werkstatt gehen, ohne dass – zumindest im Schnellmodus – simuliert wurde.» <<

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