Jaguar Land Rover setzt WorkNC zur 5-Achsen-Programmierung ein

Jaguar Land Rover produziert jährlich eine Vielzahl an Prototypenfahrzeugen. Der Grundstein dafür wird im Modell- und Werkzeugbau gelegt, wo der Automobilhersteller die CAD/CAM-Software WorkNC von Sescoi verwendet. Neben verschiedenen CNC-Maschinen verfügt Jaguar Land Rover auch über zwölf Rapid Prototyping-Anlagen. Allein mit diesen generativen Verfahren wird das Unternehmen in den nächsten zwölf Monaten voraussichtlich mehr als 50.000 Bauteile produzieren.

Um die Effizienz bei der CNC-Programmierung und -Fertigung im Prototypensektor zu verbessern, hat Jaguar Land Rover neue CAM-Software getestet. Als Sieger ging die Software WorkNC von Sescoi hervor, die sehr einfach zu bedienen ist und sich für die beabsichtigte Einführung der Werkstattprogrammierung optimal eignet. WorkNC verfügt über eine ergonomische Benutzeroberfläche und führt den Bediener strukturiert zur Erzeugung von Fräsbahnen. Auch der Import von IGES-Daten aus der CATIA CAD-Software ist einfach. Zudem erzeugt WorkNC sichere und effektive Fräsbahnen. Weitere Entscheidungsfaktoren waren die Lauffähigkeit der Software auf einem PC sowie die integrierten Funktionen, um auf einfache Weise Rüstblätter und Dokumentationen zu erzeugen.

Die Anwender der WorkNC CAD/CAM-Software bei Jaguar Land Rover sind erfahrene Maschinenbediener. Nachdem die Software in der Werkstatt verfügbar ist, können sie – während die Werkzeugmaschinen am Zerspanen sind – neue Bauteile selbst programmieren und die CNC-Fräsbahnen optimieren. Das steigert nicht nur ihre Qualifikation, sondern eröffnet ihnen auch mehr Kontrolle über den Herstellprozess. Bisher fand die CNC-Programmierung abseits der Maschinen im Konstruktionsbüro statt. Auch dort profitiert man von der WorkNC-Installation in der Werkstatt: Den Konstrukteuren bleibt mehr Zeit für hochwertige Entwicklungsarbeiten. So kann Jaguar Land Rover mit den gleichen Ressourcen mehr erreichen.

Die CNC-Modellbau-Werkstatt setzt WorkNC und zwei MECOF 5-Achs-Fräsmaschinen ein, eine davon mit 12 x 2,5 x 1,5 m Bearbeitungsraum und einem Drehtisch. Sie ist in der Lage, ein Fahrzeug in voller Größe aus Modelliermasse zu fräsen. Jaguar Land Rover setzt sie auch zur Herstellung anderer Prototypenteile ein, wie zum Beispiel Innenverkleidungen und Türrahmenmodelle aus Polyurethan. Die so erstellten Modelle werden erst verfeinert, bevor die neuen Modelldaten erfasst und für weitere Machbarkeitsstudien ins CAD zurückgespielt werden. Die zweite MECOF-Maschine dient zur Produktion kleinerer Teile, zum Beispiel für Vakuumgussformen für Kraftstofftanks. Auch hierfür werden Polyurethanplatten verwendet. Die Möglichkeit zur 3+2-Achs-Programmierung in WorkNC ist für den Prozess von besonderem Wert, da sie dem Unternehmen ermöglicht, Abbilder der sich weiter entwickelnden Fahrzeugkonstruktion zu erzeugen. Außerdem haben die Zuverlässigkeit der Software, die Qualität der Schulung und des Supports sowie die robusten Post-Prozessoren eine solide Vertrauensbasis bei den Anwendern geschaffen.

In einigen Stadien der Fahrzeugentwicklung wie etwa bei Airbagtests müssen tatsächliche Produktionsteile – zum Beispiel Türsäulen – auf ihre Betriebssicherheit bei Auslösung geprüft werden. Dazu werden Prototypen von Spritzgießformen benötigt, die eine beträchtliche Anzahl von Bohrungen enthalten. Jaguar Land Rover verwendet dafür das WorkNC-Modul Feature-Erkennung, das die Bohrungen automatisch sortiert und bearbeitet. Entsprechend Bohrungstyp und -durchmesser werden vordefinierte Strategien zum Bohren und Ausbohren angewandt, wodurch sich Fehler vermeiden und die Programmierzeiten erheblich verkürzen lassen.

Nach dem Import des Modells aus CATIA muss lediglich ein passender Nullpunkt definiert werden, dann kann der Bediener sofort mit der Fräsbahngenerierung beginnen. Die Programmierer bei Jaguar Land Rover schätzen zwei WorkNC-Strategien ganz besonders: Schruppen Z-Konstant, bei der das Rohteilmodell entsprechend der fortschreitenden Bearbeitung aktualisiert wird, und Kontinuierlich Schlichten, das Schlichten Z-Konstant und Optimierung Z-Konstant miteinander kombiniert.

Der Werkzeugbau von Jaguar Land Rover verfügt über drei WorkNC-Arbeitsplätze, die NC-Programme für verschiedene moderne Bearbeitungszentren erzeugen, unter anderem für eine fünfachsige DMG 100P. Auf diesem Zentrum werden harte Materialien und Polyurethan hoher Dichte bearbeitet. Daraus entstehen Presswerkzeug-Prototypen für Rohkarosserie und Wärmeschilder sowie Prototypen von Spritzgusswerkzeugen. Die Elektrodenherstellung wird durch das Modul WorkNC Elektrode vereinfacht, mit dem sich die Elektrodengeometrie direkt aus dem CAD-Modell ableiten lässt. Für die DMG 100P hat Jaguar Land Rover vor kurzem auch WorkNC Auto5 installiert, das 3- und 3+2-Achs-Fräsbahnen automatisch in simultane 5-Achs-Fräsbahnen umwandelt. Für den Anwender sind bereits folgende Vorteile sichtbar: Er kann kurz und steife Werkzeuge einsetzen, die von Auto5 erzeugten Fräsbahnen sind flüssiger, und unnötige, sich überschneidende Bewegungen werden vermieden.

Jaguar Land Rover betrachtet das CAD/CAM-System WorkNC als leistungsstarken Bestandteil seiner Strategie, dem wachsenden Bedarf an Prototypen gerecht zu werden. Das Unternehmen hat die Software daher als wichtiges Element in den Entwicklungszyklus der Fahrzeuge integriert.