Bauteilkalkulation für 3D-Druck

Bauteilkalkulation für 3D-Druck

classmate PLAN automatisiert die Kalkulation additiver Fertigungsprozesse, hier bei KOCH Pac-Systeme (Bildquelle: KOCH Pac-Systeme GmbH)

Additive Fertigungsverfahren sind in der Industrie angekommen, ihre Anwendung reicht von Prototypen über die Ersatzteilanfertigung bis in die Vorserien- und Serienproduktion. Doch wie ermittelt man die Bauteilkosten? Die flexible Kalkulationslösung classmate PLAN, die bereits erfolgreich für Prozesse der Zerspanung und Umformung eingesetzt wird, kann nun auch die Kalkulation von Bauteilen abbilden, die in additiven Fertigungsverfahren produziert werden.
Ob Kunststoff oder Metall – inzwischen haben viele additive Fertigungsverfahren den Weg in die industrielle Anwendung gefunden. Damit rückt die Beurteilung der Wirtschaftlichkeit in den Fokus: Sowohl im Wettbewerb konventioneller und additiver Herstellung von Bauteilen als auch verschiedener Hersteller oder Dienstleister im 3D-Druck sind harte Fakten gefragt. Dabei geht es nicht nur um Materiale, Volumen und Maschinenzeit: „Das 3D-Modell bestimmt auch den Aufwand für Vor- und Nachbereitung der je nach den gewählten Verfahren anfällt“, erklärt Dr. Jörg Weißkopf, Projektleiter bei simus systems. „Eine wesentliche Rolle spielt die jeweilige Bauteilgeometrie.“
Simus systems hat seine Software, welche die Geometrie anhand von 3D-CAD-Modellen unabhängig von Systemhersteller und Modelliermethodik analysiert, weiterentwickelt: Die Ergebnisse können nun auch für eine Kalkulation von Kunststoffteilen benutzt werden, die im 3D-Druck Pulverschichtverfahren gefertigt werden. Faktoren wie Materialverbrauch nach Volumen, eventuelle Zusatzstoffe, Fertigungszeit und Energieverbrauch lassen sich damit abbilden. Auf Basis der Bauteilgeometrie beurteilt die Software außerdem, ob maschinelle Nachbearbeitungen wie Glasperlenstrahlen ausreichen, oder ob aufwändige manuelle Prozessschritte notwendig werden, zum Beispiel an schwer zugänglichen Bereichen der Geometrie.
Die Software classmate PLAN erledigt diese Kalkulation auf der Basis von CAD-Modellen und vorgegebenen Parametern in wenigen Sekunden und visualisiert die Ergebnisse übersichtlich nach Kostentreibern, Arbeitsschritten oder Stückzahlen. Für die Kalkulation mechanischer Bearbeitungen wie Drehen, Bohren und Fräsen sowie der Umformtechnik wird das Programm bereits vielerorts erfolgreich eingesetzt. Mit der Adaption an additive Fertigungsprozesse erweitern sich die Möglichkeiten, aufwändige Kalkulationsprozesse zu automatisieren und damit die Angebotserstellung wesentlich zu beschleunigen. In naher Zukunft wird auch die Berechnung von weiteren additiven Fertigungsverfahren möglich sein, zum Beispiel für metallische Teile und zur Abschätzung von notwendigen Stützgeometrien.

Die 2002 gegründete simus systems GmbH mit Sitz in Karlsruhe ist mit ihrer Produktfamilie simus classmate einer der Marktführer im Bereich automatische Klassifizierung von CAD-Modellen, Datenbereinigung von Massendaten, dem Suchen und Finden vorhandener Daten und der automatischen Kalkulation. Das eigenständige Unternehmen bietet Erfahrungen aus über 300 erfolgreichen Projekten in den Branchen Maschinen- und Anlagenbau, Automobilindustrie und Elektrotechnik. Die Produktfamilie simus classmate integriert sich mit führenden 3D CAD- und PLM-Lösungen sowie mit ERP-Systemen wie SAP.

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