Prozesssicherheit für jährlich 60.000 CAM-Programme

Die Anforderungen an moderne Fertigungspartner haben sich in den letzten Jahren drastisch verändert. Kunden erwarten heute neben höchster Präzision vor allem auch maximale Flexibilität. Gleichzeitig steigen die Anforderungen an Lieferzeiten, Qualität und Kostenkontrolle. Für Unternehmen wie die Stiwa Advanced Products GmbH bedeutet das eine klare strategische Ausrichtung. 

Automatisierte CAM-Programmierung als Schlüsseltechnologie

Ein zentraler Baustein der Fertigungsstrategie bei Stiwa ist die automatisierte CAM-Programmierung. Weltweit setzt das Unternehmen dafür auf TopSolid 7, das gemeinsam mit dem Digitalisierungspartner MAIT implementiert und kontinuierlich weiterentwickelt wird. 

„Bei uns entstehen jedes Jahr Zehntausende Programme“, erläutert Franz Staudinger, Leiter CAM-Programmierung bei Stiwa Advanced Products, „Ohne automatisierte CAM-Strategien wäre dieses Volumen nicht beherrschbar.“ Die automatisierte Programmierung ermöglicht es, selbst komplexe Bauteile effizient und reproduzierbar zu erstellen. Gleichzeitig bildet sie die Grundlage für eine weitgehend mannlose Fertigung. „Unser Ziel ist es, dass Bauteile – auch in Losgröße 1 – automatisiert programmiert und anschließend prozesssicher gefertigt werden können“, so Staudinger weiter. „Das funktioniert aber nur, wenn wir uns 100%ig auf die Programme verlassen können.“ Genau an dieser Stelle kommt mit Vericut von CGTech ein weiteres Schlüsselelement der digitalen Prozesskette ins Spiel, denn damit werden die NC-Programme digital abgesichert. 

Partnerschaft mit Softwareexperten

Für die Umsetzung dieser digitalen Fertigungsstrategie arbeitet Stiwa eng mit MAIT sowie CGTech als Hersteller von Vericut zusammen „Wir begleiten Stiwa seit vielen Jahren bei der Weiterentwicklung der digitalen Prozesskette“, erklärt Sascha Schwarzer, Senior Sales Manager bei MAIT Austria GmbH. „Gemeinsam mit TopSolid als CAM-System ist Vericut ein entscheidendes Element, um die Programme zuverlässig abzusichern. Wenn automatisierte CAM-Strategien auf eine realitätsnahe Simulation treffen, entsteht eine sehr robuste Prozesskette. Das schafft die Grundlage für stabile und wirtschaftliche Produktionsprozesse.“ 

 Auch aus Sicht von CGTech ist gerade Stiwa ein Beispiel für eine konsequent digitalisierte Fertigung. „Unternehmen wie Stiwa zeigen, welchen Mehrwert eine durchgängige Simulation bieten kann“, betont Dirk Weiß. „Wenn Programme vor dem Maschinenlauf vollständig geprüft sind, lassen sich Risiken minimieren und Produktionsprozesse deutlich stabilisieren.“

Digitaler Zwilling als Sicherheitsnetz

In einer hoch automatisierten Fertigung können Fehler schnell enorme Folgen haben. Eine Kollision, ein fehlerhaftes Programm oder ein falsches Werkzeug kann Maschinenstillstände, Ausschuss oder sogar Schäden an teuren Anlagen verursachen.

Die Software simuliert die NC-Programme realitätsnah auf Basis eines Digitalen Zwillings der Maschine. Werkzeuge, Spannmittel, Maschinenkinematik sowie Steuerungslogik werden dabei exakt abgebildet. So lassen sich mögliche Kollisionen, Fehlbewegungen oder ineffiziente Bewegungsabläufe bereits im Vorfeld erkennen und korrigieren. „Durch Vericut können wir Programme freigeben, ohne sie vorher an der Maschine testen zu müssen“, erläutert Staudinger. „Das spart Zeit und gibt uns die Sicherheit, auch komplexe Bearbeitungen direkt in die automatisierte Fertigung zu überführen.“

Auch Messzyklen werden simuliert

Neben der klassischen NC-Simulation spielt bei Stiwa auch CNC-Probing eine zunehmend wichtige Rolle – also der Einsatz automatisierter Messtaster direkt in der Maschine. „Damit können wir beispielsweise Werkstücklagen prüfen, Nullpunkte korrigieren oder Bearbeitungsschritte absichern", erklärt Staudinger. Da Messzyklen Teil des NC-Programms sind, müssen sie genauso zuverlässig funktionieren wie die eigentlichen Bearbeitungsoperationen – ein fehlerhafter Messzyklus kann den gesamten Prozess gefährden.

Mit der Erweiterung Vericut CNC-Machine Probing lassen sich komplexe Messzyklen realitätsnah simulieren – inklusive Tasterbewegung, Werkstückinteraktion und möglicher Fehlzustände. „Wenn Probing-Zyklen vorab vollständig überprüft sind, erhöht das die Prozesssicherheit erheblich – insbesondere bei mannlosen Laufzeiten", bestätigt Dirk Weiß, Area Sales Manager bei CGTech Deutschland.

Prozesssicherheit als Voraussetzung für mannlose Fertigung

Viele Bearbeitungsprozesse bei Stiwa laufen heute bereits mannarm oder komplett mannlos – auch bei kleinen Losgrößen oder Einzelteilen. „Wenn wir heute ein Einzelteil fertigen, muss es auf Knopfdruck funktionieren. Wir können es uns schlicht nicht leisten, Programme mehrfach einzufahren oder Bauteile zu testen", betont Huber. Die Kombination aus automatisierter CAM-Programmierung und realitätsnaher Simulation macht genau das möglich – bis hin zu Losgröße 1.

Entscheidend dafür ist die konsequente Vernetzung aller Prozesse entlang der digitalen Prozesskette. „Unser Ziel ist eine durchgängige Smart Factory – von der digitalen Produktentwicklung über die automatisierte CAM-Programmierung bis zur vollständig abgesicherten Fertigung", erklärt Andreas Huber. Programme, Daten und Fertigungsstrategien sind dabei standortübergreifend vernetzt und jederzeit reproduzierbar – das schafft enorme Flexibilität.

Mit Vericut läuft’s

Am Ende lässt sich die Rolle der Simulation bei Stiwa auf eine einfache Formel bringen. „Mit Vericut läuft’s“, sagt Staudinger mit einem Lächeln. Hinter dieser scheinbar einfachen Aussage steckt jedoch ein hochkomplexes digitales Fertigungssystem, dass das Fundament für eine Fertigung bildet, die sowohl flexibel als auch hochproduktiv ist.

„Der Wettbewerbsdruck wird weiter steigen“, ist Andreas Huber abschließend überzeugt. „Deshalb müssen wir unsere Prozesse konsequent in die Zukunft führen. Nur so können wir dauerhaft effizient und wirtschaftlich produzieren.“