Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Produktvarianten mit Tribrid-Modellierung schneller konstruieren

16.02.2009
Als weltweit erstes Produktentwicklungs-System bietet ein neues CAD-Programm dem Anwender eine Tribrid-Modellierung. Sie kombiniert die Flächen- und Volumen- mit der Dreieckmodellierung. Die Funktionserweiterung ist ideal für das Umarbeiten vorhandener Produkte in verbesserte oder kundenspezifische Konstruktionen.

Die Verknüpfung der verschiedenen Modellierungstechniken in der Flächenrückführungs-Software Copy CAD verringert die Notwendigkeit, Daten zwischen mehreren Programmen hin- und herzuschieben und rationalisiert so den gesamten Produktentwicklungsprozess. Die meisten marktgängigen Flächenrückführungs-Systeme beschränken sich darauf, Daten zu erfassen und Duplikate zu erstellen.

Re-Engineering als Komplettlösung

Dies hat zur Folge, dass viele Unternehmen ein zusätzliches CAD-System zur Umarbeitung einer vorhandenen Konstruktion einsetzen müssen, um ein verbessertes Produkt herzustellen oder ein maßangefertigtes Teil für einen bestimmten Kunden zu erzeugen. Durch die Kombination aller drei Modellierungstechniken bietet Delcam eine Re-Engineering-Komplettlösung in einem einzigen Programm.

Mit ihr können Unternehmen neue Varianten vorhandener Konstruktionen sehr viel effizienter entwickeln. Für dieses Konstruktionsverfahren wurde die Flächen- und Volumenmodellierungsfunktionalität der CAD-Software Powershape mit den Flächenrückführungs- und Dreieckmodellierungs-Optionen der älteren Versionen von Copy CAD kombiniert.

Konstrukteure können nun die mittels Flächenrückführung gewonnenen Daten leichter in die Konstruktionsumgebung einfügen und so zusätzliche Merkmale schneller in eine flächenrückgeführte Konstruktion einbeziehen. Allerdings ist die neue Kombination nicht einfach eine Verknüpfung vorhandener Funktionalitäten, sondern beinhaltet zahlreiche Verbesserungen vieler Schlüsselfunktionen.

Verbesserte Werkzeuge für die Modellreparatur

Erheblich verbessert wurden etwa die Verformungs- und Modellreparatur-Werkzeuge, die bislang in Copy CAD zur Modifizierung der Dreieckdateien zur Verfügung standen. Mit diesen Werkzeugen lassen sich hochwertige Modelle aus minderwertigen Konstruktionsdaten oder beschädigten und fehlerhaften physikalischen Komponenten erstellen.

Zum Beispiel können ungleichmäßige Flächen geglättet, Datenlücken gefüllt und zusätzliche Punkte in Bereichen ergänzt werden, in denen nur wenige Daten erfasst wurden. Als wichtigste Neuerung ermöglicht die Verknüpfung der Funktionalität der beiden Programme, CAD-Flächen aus Dreieckdaten einfacher und genauer zu erstellen.

Der Anwender behält weiterhin die vollständige Kontrolle darüber, wie der komplette Datensatz in Komponentenmerkmale und -flächen aufgetrennt wird. Jedoch kann nun jeder Bereich in CAD-Daten umgewandelt werden, indem ein Netzwerk von Kurven erzeugt wird, das anschließend auf das Netz von Dreiecken projiziert wird.

Mit der so genannten Smart-Surfacing-Funktion von Powershape lässt sich eine einzelne Fläche innerhalb des kompletten Kurvensatzes generieren. Diese Funktion analysiert automatisch die Kurven und legt fest, wie die Fläche am geeignetsten zu erstellen ist. Darüber hinaus sind Analysewerkzeuge verfügbar, welche die Abweichungen zwischen Dreiecken und Flächen abbilden. So wird angezeigt, dass die Kurven in einigen Bereichen des Modells enger beieinander liegen müssen, um die Flächen innerhalb der notwendigen Toleranz zu halten.

Ein weiterer großer Vorteil der Integration der Modellierungsfunktionen aus Powershape in Copy Cad pro besteht darin, dass sich eine „perfekte“ Geometrie in Bereichen erstellen lässt, in denen jedes normale Flächenrückführungs-System lediglich grobe Resultate erbringen würde. Zum Beispiel könnte die Konstruktion eine extrudierte Fläche aufweisen, die sich in einer traditionellen Flächenrückführungs-Software nur als eine Reihe einzelner Flächen beschreiben ließe.

Mit den zusätzlichen Modellierungswerkzeugen ist es ganz einfach, die ursprüngliche Konstruktion zu reproduzieren, indem nämlich der erforderliche Bereich durch eine einzelne Fläche ersetzt wird. In ganz ähnlicher Weise variieren flächenrückgeführte Verrundungsflächen in ihren Radien entlang ihrer Längen. Auch sie können durch stetige, glatte Verrundungen ersetzt werden.

Boolesche Operationen auch mit Dreiecken möglich

Die Tribrid-Modellierung ermög-licht boolesche Operationen zwischen Dreieckmodellen und anderen Flächen oder Volumen. Seit vielen Jahren ist Powershape eines der wenigen CAD-Systeme, die boolesche Operationen zwischen Volumen und Flächen ausführen können. Die Fähigkeit, Additions-, Subtraktions- und gemischte Operationen mit Dreiecken durchzuführen, macht die Software noch flexibler.

Es gibt auch viele Beispiele dafür, wann eine Kombination verschiedener Techniken erforderlich ist, um eine vollständige Konstruktion zu erstellen. So werden in der Kunst-stoffindustrie die von Hand modellierten Ausgangsprototypen häufig aus Vollmaterial angefertigt. Eine Flächenrückführung anhand solcher Modelle kann nur die Außenflächen des Bauteils herstellen.

Mit Copy CAD Pro jedoch können diese Flächen um das Materialaufmaß versetzt werden, um die Innenflächen zu generieren. Zusätzliche geometrische Merkmale wie Verstärkungsrippen und Inseln für Befestigungen lassen sich mittels der Volumenmodellierungswerkzeuge aus Powershape dem vollständigen Modell hinzufügen. Das fertige Modell kann anschließend aus einem Volumenblock extrahiert werden, um die für die Ausformung des Produkts erforderlichen Kern- und Gesenkformen zu erstellen.

Maßanfertigungen in großen Stückzahlen

Delcams Einführung der Tribrid-Modellierung bietet die richtige Software für die Maßanfertigung in großen Stückzahlen. Die Tribrid-Modellierung ermöglicht es dem Anwender, ein CAD-Modell schnell und einfach anhand aus verschiedenen Quellen stammender Daten aufzubauen. Er kann nun ohne Probleme die Hauptkontur eines Produkts mittels CAD konstruieren, für komplexe Details oder Verzierungen jedoch weiterhin von Hand gefertigte Modelle einsetzen. Ebenso einfach ist es nun, spezielle Daten eines Kunden zu erfassen. Die zusätzlich erforderlichen Daten können eingescannt und mit dem CAD-Hauptmodell verknüpft werden.

Ein ähnliches Verfahren steht zur Wahl, wenn es um die Entwicklung „neuer“ Teile geht, die in Wirklichkeit aber Variationen bereits vorhandener, ohne CAD-Daten entwickelter Komponenten sind. Es geht häufig schneller, die vorhandenen Teile zu digitalisieren und die CAD-Arbeit auf die gewünschten Änderungen zu beschränken, anstatt das gesamte Teil mittels CAD-Technologie komplett neu zu erstellen.

Ferdi Hoischen ist Vertriebsleiter bei Delcam in Obertshausen.

Ferdi Hoischen | MM MaschinenMarkt
Weitere Informationen:
http://www.maschinenmarkt.vogel.de/themenkanaele/digitalefabrik/cadcam/articles/171082/

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Maschinenbau:

nachricht Klarheit für die Industrie: Forscher ermitteln Standzeiten von Schieberwerkzeugen
12.06.2018 | IPH - Institut für Integrierte Produktion Hannover gGmbH

nachricht Tauchen ohne Motor
05.06.2018 | Eidgenössische Technische Hochschule Zürich (ETH Zürich)

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Maschinenbau >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Leichter abheben: Fraunhofer LBF entwickelt Flugzeugrad aus Faser-Kunststoff-Verbund

Noch mehr Reichweite oder noch mehr Nutzlast - das wünschen sich Fluggesellschaften für ihre Flugzeuge. Wegen ihrer hohen spezifischen Steifigkeiten und Festigkeiten kommen daher zunehmend leichte Faser-Kunststoff-Verbunde zum Einsatz. Bei Rümpfen oder Tragflächen sind permanent Innovationen in diese Richtung zu beobachten. Um dieses Innovationsfeld auch für Flugzeugräder zu erschließen, hat das Fraunhofer-Institut für Betriebsfestigkeit und Systemzuverlässigkeit LBF jetzt ein neues EU-Forschungsvorhaben gestartet. Ziel ist die Entwicklung eines ersten CFK-Bugrads für einen Airbus A320. Dabei wollen die Forscher ein Leichtbaupotential von bis zu 40 Prozent aufzeigen.

Faser-Kunststoff-Verbunde sind in der Luftfahrt bei zahlreichen Bauteilen bereits das Material der Wahl. So liegt beim Airbus A380 der Anteil an...

Im Focus: IT-Sicherheit beim autonomen Fahren

FH St. Pölten entwickelt neue Methode für sicheren Informationsaustausch zwischen Fahrzeugen mittels Funkdaten

Neue technische Errungenschaften wie das Internet der Dinge oder die direkte drahtlose Kommunikation zwischen Objekten erhöhen den Bedarf an effizienter...

Im Focus: Innovative Handprothesensteuerung besteht Alltagstest

Selbstlernende Steuerung für Handprothesen entwickelt. Neues Verfahren lässt Patienten natürlichere Bewegungen gleichzeitig in zwei Achsen durchführen. Forscher der Universitätsmedizin Göttingen (UMG) veröffentlichen Studie im Wissenschaftsmagazin „Science Robotics“ vom 20. Juni 2018.

Motorisierte Handprothesen sind mittlerweile Stand der Technik bei der Versorgung von Amputationen an der oberen Extremität. Bislang erlauben sie allerdings...

Im Focus: Temperaturgesteuerte Faser-Lichtquelle mit flüssigem Kern

Die moderne medizinische Bildgebung und neue spektroskopische Verfahren benötigen faserbasierte Lichtquellen, die breitbandiges Laserlicht im nahen und mittleren Infrarotbereich erzeugen. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des Leibniz-Instituts für Photonische Technologien Jena (Leibniz-IPHT) zeigen in einer aktuellen Veröffentlichung im renommierten Fachblatt Optica, dass sie die optischen Eigenschaften flüssigkeitsgefüllter Fasern und damit die Bandbreite des Laserlichts gezielt über die Umgebungstemperatur steuern können.

Das Besondere an den untersuchten Fasern ist ihr Kern. Er ist mit Kohlenstoffdisulfid gefüllt - einer flüssigen chemischen Verbindung mit hoher optischer...

Im Focus: Temperature-controlled fiber-optic light source with liquid core

In a recent publication in the renowned journal Optica, scientists of Leibniz-Institute of Photonic Technology (Leibniz IPHT) in Jena showed that they can accurately control the optical properties of liquid-core fiber lasers and therefore their spectral band width by temperature and pressure tuning.

Already last year, the researchers provided experimental proof of a new dynamic of hybrid solitons– temporally and spectrally stationary light waves resulting...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Leben im Plastikzeitalter: Wie ist ein nachhaltiger Umgang mit Plastik möglich?

21.06.2018 | Veranstaltungen

Kongress BIO-raffiniert X – Neue Wege in der Nutzung biogener Rohstoffe?

21.06.2018 | Veranstaltungen

DFG unterstützt Kongresse und Tagungen im August 2018

20.06.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Leichter abheben: Fraunhofer LBF entwickelt Flugzeugrad aus Faser-Kunststoff-Verbund

22.06.2018 | Materialwissenschaften

Lernen und gleichzeitig Gutes tun? Baufritz macht‘s möglich!

22.06.2018 | Unternehmensmeldung

GFOS und skip Institut entwickeln gemeinsam Prototyp für Augmented Reality App für die Produktion

22.06.2018 | Unternehmensmeldung

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics