Mecsoft Europe GmbH: Konstruktion von Kupplungsgehäuse

>> Die Konstruktion von Rennwagen erfordert hohe Ansprüche bezüglich Schnelligkeit und Genauigkeit. Bei der Herstellung eines massgeschneiderten Kupplungsgehäuses wurde das Visualmill-Add-in für Solidworks von Mecsoft verwendet.

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MecSoft Europe GmbH

mei. Seit über 40 Jahren fertigt Metalmoro in Rio Grande do Sul, Brasilien, wettbewerbsorientierte Rennwagen und entsprechende Teile. Als Hersteller von Hochleistungsrennwagen, Go-Karts und Zubehörteilen sind sie bei den wichtigen Veranstaltungen des Motorsports eine sehr bekannte Marke: Campeonato Gaúcho, Brasileiro de Endurance, Troféu Linea & Championship und Brazilian Kart. In den letzten zehn Jahren hat das Sport-Protótipo-MCR-Modell eine beeindruckende Reihe an Siegen in bedeutenden Wettbewerben erzielt, unter anderem gewann es sogar sieben Mal das Zwölf-Stunden-Rennen von Tarumã.

Ihr neuestes Modell, der Sport Protótipo MRX, hat die besten Voraussetzungen, die Erfolgsgeschichte des Unternehmens fortzuführen. Er wird sowohl als Turbo- als auch als Saugmotorversion angeboten, zeichnet sich durch hohe Leistungsfähigkeit aus, bietet hervorragende Aerodynamik und verzeichnet über einfache Anpassungen der Karosserie.

Längeres Kupplungsgehäuse

Eine der grösseren Herausforderungen bei der Entwicklung des MRX war die Entscheidung, welche Motor- und Getriebekombination verwendet werden sollte, um die hohen Leistungsziele des Wagens zu erfüllen. Man entschied sich für einen Ford Cosworth, vier Zylinder, 2.0-Liter-Motor mit 410 PS, in Verbindung mit einem Hewland FTR-sequentiellen Sechs-Gang-Getriebe. Die Konstrukteure bei Metalmoro waren überzeugt, dass diese Kombination das beste Verhältnis von Leistung und Gewicht bieten würde. Wie es so oft geschieht, wenn man Innovationsführer ist, sah sich das Konstruktions-Team schon bald einer fertigungstechnischen Herausforderung gegenüber. «Das Kupplungsgehäuse, das den Motor mit dem Getriebe verbindet, musste länger als gewöhnlich sein», erklärte Claudio Ferretti Jr., Konstruktionsleiter bei Metalmoro. «Deshalb mussten wir uns ein neues Design in Solidworks ausdenken.»

Erstellung von NC-Programm direkt in Solidworks

Sobald das Bauteil konstruiert war, lag die wirkliche Herausforderung in der genauen und effizienten Fertigung auf einer CNC-Maschine. «Das Gehäuse ist ein äusserst komplexes Teil und erfordert viele Einstellungen», sagt Ferretti. «Ein manuelles Programmieren war nahezu unmöglich und hätte viel zu viel Zeit in Anspruch genommen. Abgesehen von den hohen Fertigungskosten hatten wir auch gewisse Bedenken betreffend der Genauigkeit.»

Um diese Fertigungshürde zu überwinden, wandte sich Metalmoro an ihren CAD-Lieferanten und CAM-Spezialisten Max3D in São Leopold. «Nachdem ich Metalmoros einzigartigen CAM-Anforderungen nach einfacher Bedienung, schnellen Programmierzeiten und effizienten Werkzeugpfaden mit unserem Verkaufs-Team ausgewertet hatte, stand meine Empfehlung schnell fest: Visualmill von Mecsoft», erklärt Márcio Ribeiro, CAM-Technik Spezialist bei Max3D. «Das Engineering-Team von Metalmoro verwendet in der Konstruktion standardmässig Solidworks, deshalb habe ich ihnen vorgeschlagen, das Visualmill-Add-in für Solidworks zu verwenden.» Diese Lösung ermöglichte es, ein NC-Programm direkt in Solidworks zu erstellen, also in ihrer bekannten Entwurfsumgebung. Und da Visualmill das Solidworks-CAD-Modell direkt referenziert, stellte es auch sicher, dass das NC-Programm äusserst genau war.

Schnelle und genaue Fertigung

Innerhalb von 24 Stunden nach Auftragserteilung durch Metalmoro, den Machbarkeitsnachweis zu erbringen, war Max3D bei Metalmoro vor Ort und testete das Teil auf ihrer CNC-Maschine mit Visualmill. «Der Machbarkeitsnachweis stellte uns vor einige interessante Herausforderungen und erforderte mehrere Schritte: Anpassung des Postprozessors, graphische Simulation und Bearbeitung des Testteils, um nur einige zu nennen», erklärt Ribeiro. «Dies war das erste Mal, dass eine Komponente auf einer CNC-Maschine produziert wurde, deshalb waren wir alle neugierig und aufgeregt, die Ergebnisse zu sehen.»

Das Endergebnis: In weniger als 63 Stunden ab dem Zeitpunkt, zu dem Metalmoro Max3D zum ersten Mal kontaktierte, wurde auf ihrer CNC-Maschine ein genaues Fertigteil erstellt. Der gesamte Prozess von der Programmierung bis zur Produktion wurde in einer sehr kurzen Zeitspanne und zur vollsten Zufriedenheit von Metalmoro durchlaufen. «Mit Visualmill und der Hilfe von Max3D haben wir unser Ziel erreicht, unser neues Gehäuse genau und schnell zu fertigen», sagte Ferretti. <<

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