Success Story: 3D-Master im Bereich Powertrain

Der Begriff 3D-Master beschreibt eine Methode, bei der alle fertigungsrelevanten Informationen direkt im 3D-Modell erstellt bzw. gepflegt werden und nicht mehr über die Ableitung eines „klassischen“ 2D-Zeichnungsformats. Dabei ist es in allen Fällen wichtig, die gesamte Prozesskette im Blick zu behalten, da auch die „klassische“ 2D-Zeichnung nicht nur in der Entwicklung, sondern auch in allen Folgeprozessen, wie z.B. Planung, Fertigung, und Prüfung verwendet wurde.

Im Bereich Powertrain liegt dabei der Fokus auf Modellen, die gegossen beziehungsweise geschmiedet und anschließend durch eine spanende mechanische Bearbeitung in ihren Fertigteilzustand gebracht werden. Dabei müssen alle zur Fertigung relevanten Angaben, die bereits aus der 2D-Zeichnung bekannt sind, auch in ein 3D-Master-Modell eingebracht werden. Dies umfasst zum einen Maßangaben wie Längen- und Durchmessermaße, aber auch Maß- und Geometrietoleranzen, Angaben zur Oberflächengüte, sowie bauteilspezifische Angaben. Im Allgemeinen werden diese Art von Angaben je nach CAD-System PMI (Product & Manufacturing Information) oder FT&A (Functional Tolerancing & Annotation) genannt.

Diese Menge an unterschiedlichen Angaben zu jeder Art von Bearbeitungsgeometrie ergibt bereits bei kleineren bis mittleren Bauteilen einen Informationsumfang von insgesamt mehreren hundert Angaben. Die Strukturierung all dieser Angaben erfolgt zum Beispiel beim CAD-System NX über so genannte Model Views.

Ziel eines solchen Vorgehens ist die Ablösung des bisherigen, zeichenbasierten Entwicklungs- und Produktionsprozess, hin zu einem zeichnungslosen, datenbasierten Prozess, bei dem alle beteiligten Bereiche zielgerichtet auf die benötigten Daten zugreifen können. Dazu ist es nicht nur notwendig, die korrekte und vollständige Erstellung dieser Informationsumfänge im CAD-System sicherzustellen, sondern auch die Darstellung derselben in so genannten Viewern gegen zu prüfen.

Ein weiterer Vorteil dieser so bereitgestellten Informationsumfänge ist ihr digitaler und assoziativer Charakter. Dadurch, dass sie direkt auf Basis der Konstruktionsgeometrie erstellt werden, werden sie in Zukunft auch direkt in weitere Systeme und Programme der Prozesskette eingelesen.

Die Firma ACONEXT Stuttgart GmbH hat bereits seit mehreren Jahren Erfahrung im Umgang mit solchen Informationsumfängen und begleitet die methodische Einführung eines umfassenden zeichnungslosen Entwicklungs- und Produktionsprozesses bei einem namhaften, international tätigen Kunden. Die Eckpunkte dieser Tätigkeiten umfassen dabei:

  • Erarbeitung der 3D-Master-Methode im Bereich Powertrain unter Berücksichtigung aller beteiligten Bereiche
  • Umsetzen der erarbeiteten 3D-Master-Methode in verschiedenen Pilot- und Referenzmodellen
  • Spezifikation von Apps im CAD-System zur vereinfachten Umsetzung der Methode
  • Support bei der Anwendung der 3D-Master-Methode in der Entwicklung
  • Testen des CAD-Systems und der spezifizierten Apps in Hinblick auf die Funktionsweise und Methodenkonformität
  • Aufnahme, Dokumentation, Betreuung und Test von Fehlern und Anforderungen zur Verbesserung der CAD-Umgebung
  • Beschreibung der Methode in Schulungs- und Anwendungsunterlagen
  • Durchführen von themenspezifischen Schulungen in verschiedenen Umfängen
  • Unterstützung von Produktionsprozessen bei der Nutzung der mit der 3D-Master Methode erstellten Daten