Der Präzisionsteilehersteller C-Mill hat den gesamten Produktionsbetrieb durch Integration von NX CMM Inspection Programming digitalisiert. Mit der Lösung von Siemens PLM Software verbesserte C-Mill die Qualität und senkte Stillstandszeiten deutlich.
Als C-Mill 1997 gegründet wurde, setzten Produktionsbetriebe die damals neue Bearbeitungstechnologie High-Speed Cutting (HSC) noch nicht auf breiter Basis ein. Der Zerspanungsspezialist Patrick Ziswiler, Inhaber und Geschäftsführer der C-Mill Technologie AG (C-Mill), hatte fünf Jahre zuvor die Software NX™ eingeführt – eine Softwarelösung für die computerunterstützte Konstruktion und Fertigung (CAD/CAM) des Produktlebenszyklusmanagement-Spezialisten PLM Software.
«Die Idee hinter C-Mill ist, diese Softwaretechnologien mit Hochgeschwindigkeitsfräsen zu kombinieren, daher der Name», sagt Ziswiler. «Damit konnten wir Kunden eine damals ungekannte Kombination höchster Präzision und kurzer Lieferzeiten anbieten.» C-Mill wurde ein Erfolg, insbesondere bei Kunden in Medizintechnik sowie Luft- und Raumfahrt. Diese haben meist anspruchsvolle Qualitätsanforderungen, verhältnismässig kleine Stückzahlen mit knappen Terminen und verwenden exotische, schwer zerspanbare Materialien wie Titan, Inconel® oder Tantal.
«Mit in NX geschaffenen digitalen Zwillingen sowohl der zu produzierenden Teile als auch der Produktionsanlagen können wir Bearbeitungsstrategien im Vorfeld der Produktion entwickeln und testen», erläutert Ziswiler. «Das ermöglicht uns, Kunden bereits in frühen Phasen der Produktentwicklung zu beraten. So können diese ihre Produkte fertigungstechnisch optimieren.»
Vermessung als Teil des Prozesses
Die Vermessung der gefrästen Teile mittels einer Koordinatenmessmaschine (CMM) ist bei C-Mill integraler Bestandteil des Fertigungsprozesses. «Die gesamte Prozesskette zu beherrschen, von CAD/CAM über HSC-Fräsen bis zum CNC-Messen, ist für das Erfüllen der hohen Qualitätsanforderungen unserer Kunden aus Medizintechnik sowie Luft- und Raumfahrt unverzichtbar», sagt Ziswiler. «Zudem müssen wir die Messresultate der Teile dokumentieren, um unsere Zertifizierung für Medizinteile nach ISO 13485 zu erfüllen.» Bis vor kurzem war die Teilevermessung eine unabhängige, beinahe vollständig vom restlichen Fertigungsprozess abgekoppelte Tätigkeit. Für die Programmerstellung der Fertigungs-, Form- und Lagetoleranzen wurden von 3D-Modellen abgeleitete 2D-Zeichnungen verwendet. Dazu war ein physisches Teil erforderlich. Die Programmierung erfolgte online, die Messmaschine war daher während dieser Arbeiten nicht verfügbar. Von der Verwendung von NX CAM für die Offline-Programmierung der Bearbeitungszentren kannte Ziswiler die Vorteile einer durchgängigen Prozesskette vom 3D-Modell bis zum fertigen Teil. Deshalb wendete er sich mit der Frage nach Software für die Offline-Programmierung von Messmaschinen an Siemens PLM Software Lösungspartner Cytrus AG.
Nahtlose Messmaschinenintegration
«Die Lösung zu finden war nicht schwer. Die Fähigkeiten für das CMM Inspection Programming in NX bieten eine Lösung auf dem Stand der Entwicklung für die Offline-Messmaschinenprogrammierung», sagt Cytrus-Geschäftsführer Christoph Renker. «NX CMM Inspection Programming verbessert die Effizienz des gesamten Prozesses von der Messmaschinen-programmierung bis zur Messdatenanalyse.» Die Softwareerweiterung gestaltete sich nicht aufwendig, da C-Mill NX CAM bereits für das Programmieren der Bearbeitungszentren verwendete. Mithilfe der HSC-Methoden in NX maximierten die NC-Programmierer den Materialabtrag und minimierten die Bearbeitungsdauer. Mittels dieser Hochgeschwindigkeits-Bearbeitungstechniken konnte das Unternehmen die Lieferzeiten verkürzen, die Produktionskosten senken und seine Wettbewerbsfähigkeit sichern. Der von NX CMM Inspection Programming abgedeckte Prozess beginnt mit dem Definieren von Features und dem Erzeugen von Pfaden und reicht über Programmerstellung und -test am Ende bis zur Analyse der gemessenen Daten. C-Mill kann daher mit nur einem Softwaresystem seinen gesamten Betrieb entlang eines digitalen roten Fadens digitalisieren und automatisieren. «C-Mill hat als erster Kunde in der Schweiz NX CMM eingeführt», sagt Christoph Renker. «Um die erfolgreiche Implementierung sicherzustellen, zogen wir den Siemens PLM Software Lösungspartner Janus Engineering bei, der bereits über Erfahrung auf diesem Gebiet verfügte.» «Die Messmaschinenprogramme im selben Zug zu erstellen wie die Programme für die CNC-Bearbeitung hat zu einer wesentlichen Verbesserung unseres Gesamt-Fertigungsprozesses geführt», sagt Ziswiler. «Durch die offline-Programmierung ist die Messmaschine stets verfügbar, sodass die Messungen durchgeführt werden können, sobald die Teile das Bearbeitungszentrum verlassen und die Maschine nicht stillsteht.»
NX unterstützt uns, unseren gesamten Produktionsablauf vom CAD-Modell bis zum fertigen, gemessenen Teil zu automatisieren und so die Effizienz zu erhöhen.Patrick Ziswiler, Geschäftsführer C-Mill