Stampack: Simulation Schneller von der Idee zur Produktion

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Stampack GmbH

Kramski GmbH

Hartmetall-Werkzeugfabrik Paul Horn GmbH

Fastems Sales Agent: Gennaro Teta (omnino technology)

Angehrn AG - Umformtechnik

Ziehen, Biegen und Prägen erfordern komplexe Umformwerkzeuge. Beim Konstruieren und Fertigen sind zahlreiche Bedingungen zu berücksichtigen. Bisher sind auch ausgeklügelte Werkzeuge mehrfach zu bemustern und iterativ zu optimieren. Simulationen können die Abläufe deutlich beschleunigen.

Simulationen können wesentlich dazu beitragen, die Anzahl zeit- und kostenträchtiger Versuche auf Prototypenpressen zu minimieren. Somit verkürzen Konstrukteure und Werkzeugbauer erheblich die Zeiten von einer Produktidee bis zum Fertigen der Bauteile in Serien. Insbesondere komplexe Prozesse können mit Simulationen vorab virtuell abgebildet und analysiert werden. So lassen sich Anpassungen vornehmen, bevor physische Werkzeugteile gefertigt werden müssen.

Individuellen Nutzen prüfen

Beispielsweise der Werkzeugbauer Kramski GmbH, Pforzheim, beabsichtigte, die Vorteile einer Simulation der Umformprozesse zu nutzen. Dazu arbeiteten zunächst zwei Techniker der Konstruktionsabteilung intensiv mit der Simulationssoftware von Stampack. Sie simulierten Biege-, Zieh- und Prägeprozesse. Insbesondere die Möglichkeit, Volumina und Schalen zu simulieren, erwies sich als entscheidend für den zukünftigen Einsatz der Umformsimulation im Unternehmen. Ergebnisse der Tests mit der Simulationssoftware erläutert Martin Gall, Bereichsleiter Projektplanung und Design beim Pforzheimer Werkzeugbauer: «Die Software von Stampack erlaubt eine präzise Simulation der Umformprozesse und eine sehr zuverlässige Vorhersage des Werkstückverhaltens. Ein zusätzlicher Faktor ist die einfache und intuitive Bedienbarkeit der Software.»

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Gut trainiert

Die Schulung der Mitarbeiter verlief zügig und reibungslos. Besonders positiv bewertet wurde die kontinuierliche Betreuung. So standen Experten jederzeit zur Verfügung, um spezifische Fragen zu beantworten und individuelle Lösungsvorschläge zu erarbeiten. Die Testphase zeigte eine deutliche Reduktion der benötigten Korrekturschleifen bei der Werkzeugentwicklung. Das trägt dazu bei, Entwicklungszeiten zu verkürzen und Kosten dauerhaft zu senken. Die letztliche Entscheidung, in die Software von Stampack zu investieren, traf der Werkzeugbauer nach Abschluss der erfolgreichen Testphase im Sommer des Jahres 2023. Entscheidend war die intuitive Systemnutzung in Kombination mit den erwarteten Effizienzgewinnen bei Zeit und Kosten.

Umformen vorab optimieren

Seit dem ersten offiziellen Einsatz der Software ab Juli 2023 hat diese sich fest in den Arbeitsalltag der Konstruktionsabteilung integriert. Sie wird von den Pforzheimer Experten vor allem genutzt, um Biege-, Zieh- und Prägeprozesse zu simulieren. Diese Simulationsfälle sind zentral für die Auslegung und Optimierung der Stanzwerkzeuge. Dank der Umformsimulation können Konstrukteure bereits in der Angebotsphase eine Machbarkeitsprüfung vornehmen und somit aufwendige Vorversuche vermeiden. Durch die Möglichkeit, Änderungen und Optimierungen direkt in der Simulationsumgebung vorzunehmen, minimiert sich der Bedarf an Rekursionsschleifen. Zudem wird die Software auch zur Berechnung der Rückfederung bei Biegungen eingesetzt, was eine präzise Vorhersage des Werkstoffverhaltens ermöglicht und den Aufwand für spätere Anpassungen erheblich reduziert.

International koordiniert arbeiten

Auch international spielt die Simulation von Stampack eine wichtige Rolle. Die zentralisierte Steuerung der Softwareanwendung über den Hauptsitz in Pforzheim ermöglicht, unterschiedliche Produktionsstandorte und Konstruktionsabteilungen effizient zu koordinieren. Besonders in Bezug auf die Verkürzung der «Time-to-Market» leistet die Umformsimulation einen entscheidenden Beitrag. Auch deswegen erweist sich die Entscheidung für den Einsatz von Stampack als wertvolle Investition für den Pforzheimer Werkzeugbauer. Die Software ermöglicht eine schnellere und kostengünstigere Entwicklung und Optimierung von Stanzwerkzeugen. Somit lassen sich komplexe Projekte deutlich wirtschaftlicher verwirklichen. «Dank der präzisen Simulationen können potenzielle Probleme bereits in der Planungsphase erkannt und durch gezielte Anpassungen vermieden werden. Dadurch reduzieren sich sowohl Kosten als auch Zeit», betont Martin Gall und ergänzt: «Auch vor dem Hintergrund des Fachkräftemangels, zunehmenden Forderungen nach kürzerer ‹Time-to-Market› und wirtschaftlichen Werkzeugen ist die Simulationssoftware aus unserem Alltag heute nicht mehr wegzudenken. Der Einsatz von Stampack hat sich bei uns in der Konstruktion – auch im internationalen Umfeld – als voller Erfolg erwiesen.»

(kmu)

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