E LINKX
Google překladač: English Deutsch

Exkluzivní partner sekce

Siemens
SOLIDWORKS
Siemens

GOPAS - CAD kurzy

Více kurzů

StreamTech.tv

streamtech tv-logo

Optimalizace procesu vývoje a výroby lisovacího nářadí v automobilovém průmyslu

S tímto názvem pořádala firma MCAE Systems seminář ve kterém představila spolupráci mezi simulačním softwarem Autoform a CAD/CAM systémem Tebis. Během dvou dní přednášek byl představen proces, jak zefektivnit vývoj a výrobu lisovacích nástrojů.
První den se ve společné části představili jednotliví účastníci semináře. Pořádající společnost MCAE Systems uvedla sebe a spolupracující partnery firmy Tebis, kterou zastupuje na našem trhu, a firmu AutoForm. Firmu Tebis představil ředitel mezinárodního obchodu Gerardo Müller. Shrnul její historii, současnou pozici a směřování firmy. V prezentaci zaznělo, že 80 % uživatelů je z automobilového a leteckého průmyslu. Jan Čadek, vedoucí české kanceláře společnosti Autoform, přednesl obdobné informace.
V dalších přednáškových blocích se přítomní rozdělili do dvou skupin. První se věnovala vývoji lisovacího nářadí a druhá jeho výrobě.

Vývoj a konstrukce lisovacího nářadí

Na úvod této části byl představen software AutoForm a AutoForm DieDieDesigner, který umožňuje navrhovat nástroje tváření, zejména lisování plechu. Součástí systému je také simulace tohoto procesu. Systém je nejčastěji využíván v automobilovém a leteckém průmyslu, avšak je možné jej využít i v dalších oblastech průmyslové výroby.
Prezentován byl zejména aktuální AutoForm 4.1, který byl uveden na trh v polovině června letošního roku. Nová verze přináší přes 200 nových prvků a změn, a několik nových klíčových vylepšení, která podstatně zvyšují produktivitu a kvalitu. Také se výrazně orientuje na potřeby uživatelů a pokrývá celý vývojový cyklus od podpory konstrukce vlastního dílu až po optimalizaci produkční výroby. K zásadním vylepšením patří zejména přesný výpočet odpružení tvářených dílů a jeho následná kompenzace, dále zpřesnění modelování geometrie a přesný výpočet tvářecích sil. Nový modul AutoFormu automaticky modifikuje geometrii nástrojů na základě vypočítaného odpružení. Upravená geometrie je znovu automaticky použita pro nový výpočet odpružení, kterým se ověřuje. Takto optimalizovaný proces v prvních etapách vývoje velmi výrazně snižuje riziko pozdějších velmi nákladných změn na skutečných nástrojích. Výrazné zlepšení kvality modelovaných ploch je dosaženo technologií tzv. morphingu. Změnou úhlů stěn, rozvinem geometrických detailů a využíváním dalších technik lze snadno upravit a posléze vyzkoušet vhodnou geometrii v určených oblastech. Automaticky se vytvoří přechodové plochy do oblastí, které nemají být změněny. Tím lze mnohem snadněji najít vhodný tvar lisovacích a přechodových ploch a následně optimalizovat celý tvářecí proces. AutoForm 4.1 je schopen přesně počítat tvářecí síly, uživatel je tímto schopen správně definovat zařízení pro produkci dílu již v prvních etapách návrhu dílu a nástrojů.
V další části tohoto bloku byl představen modul Tebis RSC (Rapid Surface Creation), který se využívá při rekonstrukci ploch nástrojů z digitalizovaných dat. Dále byly představeny dvě novinky firmy TEBIS. V oblasti konstrukce lisovacího nářadí se jedná o modul Tebis MORPHING, který je schopen upravit lisovací plochy tak, aby se snížil vliv odpružení plechového dílu. Tento modul zpracovává informace ze simulačního programu (výpočet odpružení nebo výpočet kompenzace), nebo může zpracovávat informace z měření reálného odpružení po zkoušce lisování. Na základě těchto informací změní CAD model lisovacích ploch tak, aby se eliminovalo odpružení plechového dílu.
Druhá novinka je z oblasti reverse engineeringu, kde nový modul Tebis OPTIMIZER rozšiřuje možnosti již dodávaného modulu Tebis RSC. OPTIMIZER rozšiřuje možnosti modulu RSC v oblasti vytváření kvalitních ploch (High Quality Surfaces). Optimalizuje model z hlediska průběhu křivosti ploch a křivostního napojení sousedních ploch.

Přednáška G. Müllera, ředitele mezinárodního obchodu firmy Tebis
Přednáška G. Müllera, ředitele mezinárodního obchodu firmy Tebis

Efektivní obrábění

Paralelní sekce, věnovaná výrobě lisovacího nářadí, se zaměřila na využití Tebisu v tomto procesu. Na začátku byly shrnuty důvody, které vedou k neefektivní produkci lisovacích nástrojů. Dlouhé programování, časově náročné zpracování dokumentace, složité a dlouhé ustavování obrobku, nehospodárné využití strojního parku, havárie a další důvody zbytečně prodražují výrobu a snižují zisk nástrojáren. Po této analýze byly ukázány možnosti využití systému Tebis v procesu výroby a jak jednotlivé nástroje Tebisu mohou přinést efektivitu. Standardizace procesů výroby a využívání firemních znalostí vede k zvyšování kvality a ekonomičnosti. Na semináři byla ukázána cesta, jak se k tomuto cíli dopracovat. Šlo zejména o zpracování kvalitních knihoven nástrojů, včetně celých sestav tak, aby se předešlo kolizím a využilo se celého technologického potenciálu nástroje. Na knihovny nástrojů velice úzce navazují šablony, které uchovávají technologický postup obrábění pro typově shodné obrobky. Šablony také mohou pomoci při automatizaci procesu obrábění a zejména jeho standardizaci.
Velký zájem byl o novinky ve 2,5D obrábění, kdy byla představena nová funkčnost v oblasti frézování kapes a rovin. Tebis nově využívá při rozeznávání obráběných prvků (díry, závity, kapsy,…) barevnou tabulku, která reprezentuje určité konstrukční prvky. Těmto prvkům je posléze přiřazen technologický postup obrábění, který je uložen v knihovnách a uchovává výrobní znalosti společnosti.
S kladným ohlasem se setkala přednáška o Tebis Simulátoru, který je využitelný ve dvou oblastech. První z nich je plánování výroby, které konkurenční produkty nemohou nabídnout. Simulátor je využitelný k naplánování vhodného stroje, ustavení obrobku a nalezení odpovídajících délek nástrojů či směru obrábění. Druhou, neméně důležitou oblastí, je kontrola vypočtených NC drah na kolize. Unikátní vlastností je snadné přesunutí obrábění na jiný stroj pouze přesunutím drah a následnou kontrolou na kolize. Simulátor dovoluje provádět i úpravy NC drah, tj. výměnu za delší či kratší nástroj, nebo úpravu přejezdů mezi drahami. Takto upravené dráhy je možné postprocesorovat s jistotou bezpečného obrábění.
Posledním zmíněným produktem byl prohlížeč Tebis Viewer, který je využitelný ve všech fázích plánování a výroby lisovacího nářadí. Jeho analytické funkce mohou využít obchodníci, při přípravě cenových nabídek a kalkulací. Technologové mohou připravovat postup obrábění a strukturovat informace uložené v projektových datech. Pracovníci v přípravně nástrojů mohou zpracovávat knihovny nástrojů a připravovat nástroje na jednotlivé stroje, které budou využity pro daný projekt. Mistr je schopen aktuálně reagovat na stav výroby a pružně přesouvat výrobu mezi jednotlivými stroji a pracovišti. Pracovníci montáže mají zpřístupněnou sestavu celého nástroje, ve které jsou veškeré potřebné informace. Viewer tak poskytuje vždy aktuální informace o projektu a výrazně snižuje potřebu papírové technické dokumentace.

W. Kubli, prezident AutoFormu
W. Kubli, prezident AutoFormu

Budoucnost Autoformu a příspěvky uživatelů

Druhý den semináře začal představením nových produktů z dílny Autoformu. Tohoto úkolu se ujal Waldemar Kubli, prezident společnosti Autoform. Největší částí přednášky bylo seznámení s přicházející verzí Autoform 4.1, ale pan Kubli se také zmínil o plánech v budoucích verzích 4.2, 4.3 a 5. V další části pak představil produkt HotForming a CostCalculator.
Následovala prezentace softwaru Autoform Sigma, kterou uvedl Peter J. van der Weide. Specializací modulu Sigma je analýza a zlepšení robustnosti plechových výrobků a procesu. V systému zlepšujete a ověřujete proces formování ke snížení nebo odstranění zmetků. Dále napomáhá při konstrukci nástroje, kdy se mohou provádět analýzy v počátečních fázích vývoje nebo během testování.
Po krátké přestávce se pokračovalo uživatelskými příspěvky. Nejprve firma Tebis představila úspěšný projekt výroby ostřihových nožů v automobilce Ford, ve kterém byly využity možnosti automatického programování. Ing. Jiří Dvořák krátce představil firmu Mürdter Dvořák, její historii a výrobní program. Sumarizoval systémy, které používají a mezi které patří také Tebis. Následovala přednáška A. Doležela z nástrojárny společnosti Škoda Auto o svých zkušenostech z programování v systému Tebis. Prezentoval také zkušenosti z využívání digitalizace odlitků polotovarů při výpočtu hrubovacích operací. Vyzdvihl zejména bezpečný proces obrábění a úsporu výrobních nákladů. Využití systémů optické digitalizace pro měření a rekonstrukci nástrojů, bylo obsahem přednášky Bronislava Zvardoně z pořádající společnosti MCAE Systems. Všechny uvedené příklady vycházejí z praxe, mnohé z nich prováděli pracovníci MCAE Systems. Další navazující přednáškou bylo využití optického systému Argus v analýzách lisovacího procesu, přednášenou Pavlem Voborníkem ze Škody Auto. Systém Argus využívají pro testování materiálů od dodavatelů, zlepšování procesu lisování a ověřování výsledků simulací od dodavatelů lisovacích nástrojů. Předposlední příspěvek patřil firmě HP, ve kterém Jiří Stříž představil nové pracovní stanice a zejména 30” LCD monitor. Tento monitor byl také k vidění na jednom pracovišti s ukázkami systémů. Závěrečnou přednášku měl Ing. Jiří Michele ze společnosti TOS Kuřim. Přítomné seznámil nejen s historií formy, ale zejména s výrobním programem – obráběcími stroji.

Autoři reportáže jsou technickými specialisty produktů Tebis ve firmě MCAE Systems