Das Praxismagazin für Konstruktion und Planung

7/17 Oktober/November 30. Jahrgang www.autocad-magazin.de ISSN-0934-1749

Eine Publikation der WIN-Verlag GmbH & Co. KG

D, A, CH: 14,80 Euro, weitere EU-Länder: 17,00 Euro

& Inventor

VR und AR im Maschinenbau

Detaillierte Einblicke in die virtuelle Anlage

Das Praxismagazin für Konstruktion und Planung

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PRAXIS Experten-Know-how

für AutoCAD-Anwender

BIM im Einsatz: TGA-Software für Revit

MASCHINENBAU Schrittmotor: Starkes Drehmoment

trotz großer Hohlwelle ante 26

CAM-Software steigert die Effizienz beim Fräsen

ADDITIVE FERTIGUNG Produktion von Ersatzteilen mit

hybriden Fertigungsmethoden

Serienprodukte im 3D-Druck schnell und kostengünstig herstellen

TOOL-CD: mit Top-Tools, LISP- und .NET-Programmen

sowie Demoversionen für AutoCAD und Inventor

Editorial AUTOCAD Magazin

3D-Druck für die Serie?

Liebe Leser,

seit Jahren wird der additiven Fertigung eine blendende Zukunft vorausgesagt. Verfünffachen sollen sich die Umsätze mit den entsprechenden Lösungen bis zum Jahr 2020, verglichen mit den Zahlen von 2016, so beispielsweise die Marktforscher von IDC. Doch die Wirklichkeit straft diese Zuversicht Lügen. Über den Prototypenbau und die Einzelfertigung hinaus haben die additiven Verfahren den Sprung in die Serie kaum je geschafft. Sie scheitern dort oft nicht nur an der unzureichenden Leistung – der Vorsprung der konventionellen Fertigung ist ja nicht in weni-gen Jahren wettzumachen –, sondern auch am fehlenden Know-how für die wegweisenden frühen Schritte der Produktent-wicklung. Aber das muss nicht so bleiben. So hat der VDI einen Zertifikatslehrgang „Fachingenieur Additive Fertigung“ ins Leben gerufen. Eine weitere Möglichkeit, die noch bestehenden Hürden für die entsprechenden Technologien zu überwinden, finden Sie ab Seite 42. Andererseits kennt die Welt der Fertigung nicht nur Schwarz oder Weiß, sondern auch Graustufen. Der 3D-Druck lässt sich nämlich auch mit herkömmlichen Verfahren kombinieren, wie sich am Beispiel einer Schiffsschraube ab Seite 38 zeigt. Und gleichzeitig entwickelt sich auch die Fräsbearbeitung weiter. Ein großer Automobilhersteller spart mit neuartigen Strategien im Werkzeugbau bis zu 30 Prozent der Bearbeitungszeit. Wie es funktioniert, erfahren Sie auf Seite 36.

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Die frühen Phasen der Produktentwick-lung entscheiden nicht nur über den Erfolg der Fertigung, sondern auch über die Möglichkeit, Maschinen und Produk-tionsanlagen intelligent zu vernetzen, zu steuern und zu warten. VR- und AR-Technologien helfen dabei, die Zusammenhänge im Detail zu verstehen und anschaulicher zu machen. Dazu mehr ab Seite 54.

Noch etwas in eigener Sache: Damit wir das AUTOCAD Magazin weiterentwickeln können, würden wir gern erfahren, ob Ihnen unsere Themenauswahl gefällt oder ob Sie Themen vermissen. Machen Sie mit! Sie kommen mit dem nebenstehenden QR-Code auf die Website der Leserbefragung oder über: www.autocad-magazin.de/ihre-meinung-ist-uns-wichtig.

Andreas Müller, leitender Redakteur

35. CADFEM ANSYS SIMULATION CONFERENCEDIE FACHKONFERENZ ZUR NUMERISCHEN SIMULATION IN DER PRODUKTENTWICKLUNG15.–17. NOVEMBER 2017, KOBLENZ

www.simulation-conference.com

ÜBER 170 FACH BEITRÄGE ZUR SIMULATION

SZENE6 Die Zukunft der Fertigung Messen Formnext, Blechexpo und Schweisstec

8 News & Neue Produkte Neues aus der Branche

HARDWARE10 Vier macht vier Mobile Workstations von PNY

11 Leinen los CadMouse Wireless von 3Dconnexion

12 Familienfeier Neue Workstations

PRAXIS14 Tipps und Tricks Die AutoCAD-Expertenrunde

17 Höhenlagen verändern, Objekthöhen zuordnen LAYERHOEHE.LSP

17 Punktblock finden und selektieren PUNKTBLOCKFINDER.LSP

18 Bemaßungen im Papierbereich prüfen ACM-PAPERSPACEDIMENSION- CHECK.DLL

18 Quasi-Pixelgrafiken reduzieren ACMPIXELSOLIDSREDUCTION.LSP

20 Schnell geblockt? ACM-BLOCKMAKE.LSP

20 Layerinhalte in XREFs verschieben MOVELAYER2XREF.LSP

21 Fest verglast mit zwei Flügeln ZWFLRUBOMO_FVG.LSP

21 Weight Watcher ACM-MASSEBERECHNEN.LSP

MECHANIK22 Keine Hellseherei Vorausschauende Wartung im Anlagenbau

24 Resistent gegen Staub, Flüssigkeiten und Füllgut Sensorik für raue Umgebungen

26 Maßgeschneidert Schlanke Prozesse dank Fertigkonfektionen

28 In Minuten aufgeladen Gekühltes Ladekabel und Stecker

AUTOCAD Magazin Inhalt

7/2017

MECHANIK: Maschinen- und Anlagenbauer stehen in einem harten internationalen Wettbewerb. Da sind schlanke Prozesse mit höchster Effizienz gefragt. Potenzial zur Verschlankung besteht beispielsweise bei der Kabelkonfektionierung. Anstatt Kabel und Stecker selbst zu konfektionieren, können sich die Unternehmen auf Tätigkeiten mit höherer Wertschöpfung konzentrieren Bild: U.I.Lapp

26

38

54

SPEZIAL 3D-Druck: Ohne die Schifffahrt würde der weltweite Frachtverkehr schnell zum Erliegen kommen. Für einen reibungslosen Ablauf müssen die Schiffe möglichst schnell abgefertigt werden und dürfen nicht lange in den Häfen liegen. Kritisch wird es immer dann, wenn für einzelne Schiffe individuelle Ersatzteile benötigt werden oder aufwän-dige Reparaturen notwendig sind. Häufig vergehen Monate bis passende Teile geliefert oder entsprechende Instandhaltungen vorgenommen werden können. Bild: Autodesk

INVENTOR MAGAZIN: Kein Unternehmen kann es sich noch erlauben, Maschinen

oder Anlagen zu planen, bauen oder einzusetzen, ohne die Vorteile einer Simulations-

lösung zu nutzen. Angefangen bei der engen Zusammenar-beit aller beteiligten Teams,

schnelle Testung verschiede-ner Ideen über die virtuelle Inbetriebnahme bis hin zur

Wartung und Überwachung einer laufenden Maschine.

Manche Unternehmen gehen sogar noch einen Schritt wei-

ter. Bild: Machineering

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AUTOCAD & Inventor Magazin 7/174

29 Kompakt und universell Bedieneinheiten für Maschinen

30 Komponenten im Maschinenbau Neue Produkte und Lösungen

32 Leichter von der Hand, entspannter im Rücken THK-Kugelkeilwellen für Schraubanlagen

34 Die Neuerfindung Nema-17-Schrittmotor

36 Werkzeugbau gibt Gas Software WorkNC bei Audi

SPEZIAL: 3D-DRUCK38 Schneller warten Schiffsschrauben mit dem 3D-Drucker reparieren

40 Raus aus der Nische Fertigung von Serienprodukten im 3D-Druck

REDAKTIONELL ERWÄHNTE FIRMEN IN DIESER AUSGABE: 3D Systems S. 6, 3Dconnexion S. 11, A-Drive S. 34-35, Additive Industries S. 6, Additive Works S. 6, Airbus S. 6, AirITSystems S. 48-49, Altair S. 6, AMD S. 12, Ansys S. 8, APworks S. 6, Arburg S. 6, Artec S. 58-59, Aucotec S. 22-23, Audi S. 36, Autodesk S. 38-39, Autoform S. 52-53, BASF S. 6, Baumüller S. 31, BigRep S. 6, Böhler Edelstahl S. 6, Cadfem S. 8, Carl Cloos S. 31, Concept Laser S. 6, Dassault Systèmes S. 6, Dell S. 12, Desktop Metal S. 6, DMG Mori, EAO S. 29, Disy S. 43, Ec-tecs S. 32-33, Envisiontec S. 6, EOS S. 6, ESRI S. 43, Faro S. 6, Formlabs S. 6, FIT S. 6, Fraport S. 48, GE S. 6, Hage S. 6, Heraeus S. 6, Hermle S. 6, Hexagon MI S. 9, Höganäs S. 6, Huber+Suhner S. 28, Hummel AG S. 24-25, HP S. 6, 12; Indunorm S. 32-33, IKOffice S. 6, Intel S. 10, 12; ISG S. 54-55, Joke S. 6, Keyence S. 6, Leichtbau BW S. 44-45, Lin Engineering S. 34-35, Linde S. 6, LPW S. 6, Luciad S. 43, Machine Works S. 6, Machineering S. 56-57, Materialise S. 6, Matsuura S. 6, Mensch und Maschine S. 8, Mesago S. 6, Nabtesco S. 31, NASA S. 58-59, Navispace S. 7, Nikon S. 6, O.R. Laser S. 6, Nvidia S. 10, 12; ODU S. 30, Otto Ganter S. 30, P. E. Schall Messen S. 6, Pilz S. 31, PNY S. 10, Phoenix Contact S. 40-41, Procad S. 9, Prodways S. 6, Protiq GmbH S. 40-41, Ramlab S. 38-39, Renishaw S. 6, Ricoh S. 6. Sandvik S. 6, SAP S. 42-43, Sigma Labs S. 6, Sisma S. 6, SLM Solutions S. 6, Sodick S. 6, Sofistik S. 8, 46; SPI S. 50, Stabiplan S. 46-47, Stratasys S. 6, Trumpf S. 6, U. I. Lapp S. 26-27, Universität Stuttgart S. 44-45, VEGA Grieshaber S. 26-27, Vero S. 36-37, Voxeljet S. 6, Weidmüller S. 31, Wenzel S. 6, Werth Messtechnik S. 6

INVENTOR MagazinInhalt

Für Abonnenten: AUTOCAD-Magazin-Tool-CD mit LISP-Programmen und Top-Tools für AutoCAD und Inventor sowie einigen Demo-Versionen verschiedener Applikationshersteller

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• Individuelle Kundenbetreuung

• 24 Stunden Standardlieferung

GIS & TIEFBAU42 Eine zusätzliche Dimension Hinnerk Gildhoff, Head of HANA Spatial bei SAP, über Geodaten

ARCHITEKTUR & BAUWESEN44 Leicht gebaute Welt von morgen Prof Dr.-Ing. Werner Sobeki über Leichtbau im Bauwesen

46 Früher mehr wissen Technische Gebäudeausrüstung und BIM

48 Von der Insel zur Plattform Projektraum beim Fraport

INVENTOR MAGAZIN50 Flexibel im Zeitalter 4.0 Selbstorganisierte Produktion

52 Im Gleichschritt mit der Konstruktion Software für den Falzvorrichtungsbau

54 Digitale Zwillinge aus virtuellen Baugruppen Simulationslösung reduziert Inbetriebnahmezeiten

56 Die Details, bitte! Virtual und Augmented Reality im Maschinenbau

58 Training im virtuellen Raum Realistische Simulationen bei der NASA

SERVICE60 Einkaufsführer 64 Applikationsverzeichnis 65 Schulungsanbieter

RUBRIKEN3 Editorial 19 Tool-CD mit LISP-Programmen und Demoversionen 66 Impressum 66 Vorschau

Mit einem Ausstellerplus von rund 50 Prozent im Vergleich zum Vorjahr

setzt die formnext 2017 ihren Wachstums-kurs fort. Die Messe, die vom 14. – 17.11. 2017 in Frankfurt am Main zum dritten Mal stattfindet, soll zudem Maßstäbe durch ihre Internationalität, die Vielzahl an Welt-marktführern und eine sehr hohe Dichte Innovationen aus verschiedenen Berei-chen entlang der gesamten Prozesskette setzen. Hinzu kommt ein vielseitiges Rah-menprogramm.

Internationalität Rund 49,6 Prozent und teilnehmenden Unternehmen aus 33 Nationen. Die wich-tigsten Ausstellerländer hierbei sind China (14,7 Prozent der internationalen Ausstel-ler), USA (10,2 Prozent) Frankreich, Groß-britannien (jeweils 9,6 Prozent), Spanien (7,1 Prozent) sowie Niederlande, Österreich und Russland (jeweils 6,1 Prozent). Zu den namhaften Ausstellern gehören 3D Sys-tems, Additive Industries, Arburg, BigRep, Concept Laser, Dassault, Envisiontec, EOS, Formlabs, FIT, HP, Keyence, Materialise, O.R. Laser, Prodways, Renishaw, Ricoh, Sisma, SLM Solutions, Stratasys, Trumpf, Voxeljet, XJet und neu Desktop Metal. Dabei wird die „AM-Familie“ von GE erstmals unter einem Dach zu sehen sein. Daneben zei-gen zahlreiche junge AM-Unternehmen aus der ganzen Welt ihre spannenden Ent-wicklungen.

Messen im Herbst

Die Zukunft der FertigungWie jedes Jahr reiht sich im Herbst eine Industrieveranstaltung an die andere. Dabei spielen die Messen ganz vorne mit. Die Formnext und die Blechexpo spiegeln die gute Konjunktur mit wachsenden Ausstellerzahlen und erweitertem Programm.

AUTOCAD Magazin Szene

Mit Unternehmen wie BASF, Böhler Edelstahl, Heraeus, Höganäs, Linde, LPW, Sandvik und der Airbus-Tochter APWorks kann der bereits im Vorjahr schon starke Bereich Materialien weiter ausgebaut werden. Von den Branchen-führern der Maschi-nenbauindustr ie

sind zum Beispiel DMG Mori, Hage, Hermle, Matsuura und Sodick vertreten. Den Bereich Messtechnologie und Postprocessing kann die Formnext mit Faro, Joke, Nikon, Wenzel, Werth Messtechnik und weiteren ebenso ausbauen wie den Bereich Software unter anderem mit Additive Works, Altair, Das-sault Systèmes, IKOffice und MachineWorks und Sigma Labs.

Nach dem Erfolg der Vorjahre präsen-tiert die Konferenz an allen vier Messe-tagen die Zukunft der additiven Fertigung erstmals parallel auf zwei Bühnen. Weitere Informationen: www.mesago.de/de/formnext

Blechexpo und Schweisstec 2017Noch gut zwei Monate und Stuttgart steht erneut ganz im Zeichen der industriellen Blech-, Rohr- und Profilbearbeitung. Mit der weltweit auf große Akzeptanz stoßenden Branchenveranstaltung Blechexpo – Inter-nationale Fachmesse für Blechbearbeitung plus dem Technik-Pendant Schweisstec – Internationale Fachmesse für Fügetech-nologie, fokussieren sich im wirtschaftsstar-ken Herzen Europas zwei starke Informa-tions- und Kommunikations-Plattformen auf alle Belange rund die Blech-, Rohr- und Profilverarbeitung. Der private Messeveran-stalter P. E. Schall GmbH & Co. KG verzeich-nete zwei Monate vor Messebeginn bereits weit mehr als 1.300 teilnehmende Herstel-ler und Anbieter aus 34 Nationen.

Zusammen mit der kompletten Belegung aller verfügbaren Hallenflächen der Lan-desmesse Stuttgart zeichnet sich für das Fachmessen-Duo eine neue Dimension ab. Die Zuwächse zeigen sich auch in einer nochmals höheren Internationali-tät der Aussteller. Gleichzeitig nehmen immer mehr hoch spezialisierte nationa-le Hersteller und Anbieter die Blechexpo wie die Schweisstec als global etablierten Präsentations- und Business-Treff wahr, weshalb sie sich zur Teilnahme entschlos-sen. Ein Beispiel dafür ist der erstmalig organisierte Gemeinschaftsstand der Gesellschaft für Wirtschafts- und Struk-turförderung im Märkischen Kreis (GWS), der sich für die Standortregion Südwest-falen engagiert. Der Gemeinschaftsstand GWS mit 11 Ausstellern befindet sich in Halle 7/9.

Halle für StanztechnikZusammen mit zahlreichen weiteren Her-stellern von Stanz-/Folgeverbundwerk-zeugen sowie vor allem auch Komplett-Dienstleistern im Bereich Stanztechnik/Stanzteile und Baugruppen, ist in diesem Segment eine starke Zunahme zu regist-rieren. Vor diesem Hintergrund hat sich der Veranstalter dazu entschlossen, diese Kli-entel in einer weiteren themenorientierten „Stanztechnik-Halle“ (Halle 7 und 9) zu prä-sentieren. In ähnlich fachspezifisch struktu-rierter Art und Weise stellen sich die weite-ren Angebots-Segmente wie Pressen und Umformtechnik in der Halle 8, Werkstoffe/Service, Rohr- und Profilbearbeitung in der Halle 4, Maschinen, Tools und Peripherie in den Hallen 1, 3 und 5 sowie die Fachmesse Schweisstec sowie der Bereich thermische und mechanische Füge-/Verbindungs-technik in der Halle 6 dem anspruchsvollen internationalen Fachpublikum.

Der Eingangsbereichs West wurde mit mehr Parkplätzen und leichterem Zugang zum Messegelände ausgebaut.Weitere Informationen: www.blechexpo-messe.de anm ■

Messe formnext 2016. Quelle: Mesago/Thomas Klerx


Auf der diesjährigen SIGGRAPH hat PNY Technologies dünne

und leichte mobile Workstations mit 4K-Display und VR-Funktionen vorge-stellt. Sie verbindet hohe Grafik- und Rechenleistung mit Vielseitigkeit und dürfte damit den Ansprüchen kreati-ver Anwender besonders entgegen-kommen.

Mit dem Nvidia Max-Q-Design auf der Grundlage der professionellen Grafikkarten der Quadro-Serie zeich-nen sich die neuen mobilen Work-stations PNY Prevail Pro P4000 und P3000 durch hohe Rechenleistung aus und die Möglichkeit, vier 4K-Dis-plays simultan anzusteuern. Mit der P4000 lassen sich zudem immersive VR-Lösungen einsetzen. Beide Work-stations adressieren die Workflows in Märkten wie Architektur und Bauwe-sen, Fertigungsindustrie, Media und Entertainment sowie Wissenschaft und technische Anwendungen.

AusbalanciertDie mobilen Workstations setzen auf die leistungsfähige und energieeffi-ziente Pascal-Architektur von Nvidia, die hier in Gestalt der mobilen GPUs P4000 und P3000 zum Einsatz kommt. Intel Core i7-7700HQ-Prozessoren und der HM175-Express-Chipsatz sorgen außerdem für sorgsam aus-balanciertes Komplettpaket, das mit hoher Leistung pro Watt oder anders betrachtet mit verbessertem Nut-zungsumfang pro Kilogramm aufwar-ten kann.

Die Prevail-Pro-Systeme sind jeweils mit einem 15,6-Zoll 4K-UHD oder FHD-Display ausgestattet. Dar-über hinaus sind sie in der Lage, dies ein Novum, drei externe Displays (2x mDP 1.4 und HDMI 2.0 mit HDCP) anzusteuern. Zusammen mit dem eingebauten Displays mit einer Auf-lösung von bis zu 4K stehen also vier

Mobile Workstations von PNY

Vier mal vier mehr PlatzDünne und leichte mobile Workstations sind ja eigentlich nichts Besonderes mehr. Wenn darin aber ausreichend Rechenleistung für Virtual Reality steckt und die Fähigkeit, vier hochauflösen-de Displays gleichzeitig anzusteuern, dann lohnt es sich schon, einmal genauer hinzuschauen.

AUTOCAD Magazin Hardware

gleichzeitig aktive Displays bereit und sorgen für mehr Übersicht, als es bis-her denkbar war.

Die P4000-Version unterstützt voll-ständig immersive VR-Anwendungen, das VR Works-SDK von Nvidia und neu-artige VR-Umgebungen auf der Basis von Unreal oder Unity-Engines.

Anschlüsse und AusstattungZur Ausstattung der mobilen Work-stations gehören außerdem 8 GByte (P4000) oder 6 GByte GDDR 5-Speicher für die Grafik, bis zu 32 GByte DDR4-DRAM, SSDs mit 512 GByte und Fest-platten mit bis zu 2 GByte Speicher. Für den Anschluss an die Außenwelt stehen zahlreiche I/O-Ports und die aktuellen Wi-Fi und Bluetooth-Lösun-gen bereit. Damit sind die mobilen Geräte mit allen handelsüblichen Peri-pheriegeräten und Netzwerkumge-bungen verträglich und bietet ausrei-chend Reserven für geschäftskritische Einsätze. Die Batterielaufzeit gibt der Hersteller mit bis zu fünf Stunden an, abhängig von der jeweiligen Anwen-dung. Die gesamte Lebensdauer soll sich auf 1.000 Lade- und Entladezyk-len belaufen.

Dünn und leichtDie Prevailpro-Modelle sind mit nur 18 Millimetern sehr dünn und bringen lediglich 2,17 Kilo auf die Waage. Grafik für vier Displays und VR-Funktionalität wurden also bemerkenswert schlank verpackt.

Steven Kaner, Vice President of Commercial and OEM Sales bei PNY Technologies, erklärt: „Bisher waren mobile Workstations eigentlich nicht sehr mobil. Unsere Prevail-Pro-Serie überwindet die Hürden, wie die Fähig-keit, bis zu vier 4K-UHD-Display auf einmal zu betreiben oder lebensnahe, interaktive VR-Szenarien zu rendern, ohne sich dafür abzuplagen oder die Budgets zu reißen.“

Gut gekühlt und dennoch leiseBesonders zur professionellen Perfor-mance und zum Funktionsumfang im dünnen und leichten Formfaktor bei gleichzeitig geringem Arbeitsgeräusch und leistungsfähiger Kühlung beigetra-gen habe die Effizienz der Quadro-Grafik von Nvidia und die auf der Quadro P4000 basierende Max-Q-Technologie-Platt-form. (anm) ■

Info: www.pny.com/prevailpro

Die neuartigen mobilen Workstations von PNY verbinden hohe Grafik- und Rechenleistung mit Vielseitigkeit. So lassen sich noch weitere drei hochauflösende Displays an die Geräte anschließen. Hier die Prevail Pro P4000. Bild: PNY Technologies


1Umgrenzungspolygone erstellen

Frage: Wir bereiten gerade Pläne für AutoCAD vor, zur Nutzung eines Facili-ty-Management-Programms. Diese FM-Anwendung sieht vor, Räume anhand geschlossener Polylinien zu erkennen. Zudem muss die Raumnummer sich als Text oder MText innerhalb der Polylinien befinden. Das Problem hierbei ist jedoch, dass die Pläne aus Allplan-Nemetschek stammen und die Umgrenzungen nicht als Polylinien exportiert werden, son-dern als normale Linienobjekte. In Allplan sind eigentlich Räume mit den jeweiligen Raumnummern definiert.

Solange die Linien nicht übereinander liegen, wie es etwa bei geteilten Räumen der Fall ist, funktioniert das Zusammen-fügen der Liniensegmente über den Auto-CAD-Befehl VERBINDEN fast problemlos. Hierzu wählen wir eine Linie aus (der Layer ist eindeutig) und bestimmen die restli-chen Linien im Kontextmenü mittels Befehl ÄHNLICHE AUSWÄHLEN. Meist haben wir jedoch geteilte Räume in einem Plan, so dass die Auswahl und das Zusammenfü-gen der Räume unverhältnismäßig viel Zeit in Anspruch nimmt. Haben Sie hier eine bessere Möglichkeit?

Antwort: Ich bin zwar kein Allplan-Experte, jedoch gibt es meines Wissens die Möglichkeit, dort die Räume mit einem Solid zu versehen. Machen Sie die-sen Schritt vor dem DWG-Export. Der Plan sollte nun genauso ankommen, wie Sie beschrieben haben, bloß die Solid-Füllung der Räume ist jetzt zusätzlich vorhanden.

Nun wählen Sie eine Linie aus, die die Kontur des Raums definiert, und wählen über das Kontextmenü „ÄHNLICHE AUS-WÄHLEN“. Löschen Sie diese Linienseg-mente. Wichtig ist an dieser Stelle, dass der Befehl alle ähnlichen Objekte auswählt, die Sie zunächst gewählt haben. Wenn Sie

also eine Linie auswählen, dann sucht die-ser Befehl nach allen Linienobjekten in der Zeichnung, die sich auf dem selben Layer befinden. Sollte also ein Raum mit einer gebogenen Fläche in Ihrer Zeichnung sein, müssen Sie zusätzlich noch einen Bogen zur Linie auswählen. Dann werden alle Lini-en und Bögen bestimmt, die sich auf dem entsprechenden Layer befinden.

Um sicher zu gehen, dass wirklich alle Objekte gewählt werden, empfehle ich hier die Schnellauswahl, die Sie über die Eigen-schaftenpalette oben rechts starten (Bild 1).

Löschen Sie nun diese Raumumgren-zungen. Sie benötigen sie nicht mehr. Wäh-len Sie jetzt eines der Solid-Schraffurobjek-te aus und nutzen Sie wieder das Kontextmenü, um den Befehl ÄHNLICHES AUSWÄH-LEN zu starten. Nachdem alle Flächenschraffuren gewählt sind, starten Sie den Befehl HATCHGENERATEBOUNDA-RY. Er erstellt aus den Schraf-furkonturen die von Ihnen benötigten Raumkonturen als logisch geschlossene Poly-

linie. Im Anschluss daran können Sie die Schraffuren erneut auf die gleiche Art und Weise auswählen und löschen, sofern Sie diese nicht mehr benötigen.

Wichtige Info: Der Befehl HATCH–GENERATEBOUNDARY erstellt die Umgrenzungspolygone auf dem aktuel-len Layer mit den aktuellen Objekteinstel-lungen für Linientyp, Farbe usw.

2Assoziative Bemaßung funktioniert nur manchmal

Frage: Ich arbeite mit AutoCAD 2018. Ich verstehe allerdings nicht, warum sich dort Bemaßungen nur teilweise automa-tisch anpassen, sobald man das bemaß-te Objekt oder dessen Abstände ändert. Wenn ich eine neue Zeichnung gestalte und dort bemaße, habe ich ja eine assoziative Bemaßung. Allerdings passt sich diese nicht immer automatisch an, wenn ich etwas an den Abständen verändere. Was muss ich einstellen oder auf was soll ich achten? Über diverse Hilfs- und Internetseiten bin ich leider auch nicht schlauer geworden.

Antwort: Wenn Sie Objekte wählen, um mit einer AutoCAD-Bemaßung zu vermaßen, sollte die Assoziativität immer problemlos funktionieren. Bei Punktbe-maßung eigentlich auch, sofern die Maß-punkte eindeutig auf ein Objekt gelegt werden (Schnittpunkt, Endpunkt, Mit-telpunkt). Dies funktioniert jedoch nicht automatisch, sofern Sie als zu bemaßen-

Die AutoCAD-Expertenrunde

Tipps & TricksAlle Tipps sollen zum selbstverständlichen Umgang mit AutoCAD und seinen vertikalen Lösungen animieren, ihn vor allem erleichtern. Aus den vielen Leseranfragen haben wir die zur Veröffentlichung ausgewählt, die allen Anwendern auch einen praktischen Nutzen versprechen. Die Fragen beantwortet unser Experte Wilfried Nelkel.

PraxisAUTOCAD Magazin

Bild 1: In diesem Beispiel werden alle Objekte gewählt, die auf dem Layer „2A_IR_VM“ liegen“.

Bild 2: Links liegen beide Maßpunkte eindeutig auf einem Endpunkt, rechts lediglich der linke Maßpunkt.


den Punkt – etwa mittels Objektfang „Nächster“ – einen Punkt auf einem Objekt abgelegt haben (Bild 2).

In dem hier gezeigten Beispiel ist die linke Bemaßung eindeutig assoziativ. Im rechten Beispiel ist von der Maßkette lediglich der linke Maßpunkt assoziativ. Der rechte hingegen liegt nicht eindeu-tig auf dem Endpunkt. Somit kann Auto-CAD keine Assoziativität für diesen Punkt generieren. Angenommen, Sie würden die Linie im rechten Beispiel um einen Meter nach rechts strecken und das Maß sollte sich ebenfalls um den Wert 1 ver-ändern, dann müsste sich im Kreuzen-Fenster der Strecken-Objektwahl der Maßpunkt mit im Auswahlsatz befinden.

3Untereinheitenfaktor im AutoCAD-Bemaßungsstil

Frage: Wir arbeiten mit AutoCAD 2017 und haben in einer „What’s-New“-Publi-kation gelesen, dass es nun auch einen so genannten Untereinheitenfaktor für AutoCAD-Bemaßungen gibt. Somit kann man den Effekt erzielen, Maße unter einem Meter in Zentimeter anzuzeigen. Dies ist für Architekturbemaßungen wichtig und üblich. Leider funktioniert diese Einstellung bei uns nicht. Machen wir etwas falsch?

Antwort: Ich habe mir Ihren Bema-ßungsstil angesehen. Grundsätzlich haben Sie alles korrekt eingestellt. Jedoch sind Sie hier über eine Fußangel gestolpert, die Autodesk vielleicht hätte eindeutiger definieren können (Bild 3).

Der Untereinheitenfaktor wird nur dann angewandt, wenn Sie im Feld „Unter-einheitensuffix“ etwas eingeben. Sie könnten hier zum Beispiel den Wert „cm“ eingeben, damit man weiß, dass es sich bei einem Maß, das kleiner als ein Meter ist, um einen Zentimeter-Wert handelt. Da

dies bei uns in Deutschland jedoch nicht üblich ist, da eben Architekturzeichnun-gen grundsätzlich in dieser Art und Weise bemaßt werden, bleibt Ihnen nichts ande-res übrig, als zumindest ein „Leerzeichen“ in dieses Feld einzutragen.

Wenn Sie dies in Ihrer Zeichnung im Bemaßungsstil entsprechend definieren, verändern sich automatisch alle Maße unterhalb eines Meters in Zentimeter-Maße.

4Gebäuderaster als dynamischen Block

Frage: Wir arbeiten mit AutoCAD 2018 und hätten gerne ein Gebäuderaster im Zehn-Meter-Abstand. Ich könnte mir vor-stellen, dass dies über einen dynamischen Block zu bewerkstelligen wäre, komme jedoch nicht weiter. Können Sie uns helfen?

Antwort: So ein dynamischer Block lässt sich eigentlich ganz einfach erstel-len. Ich habe das mal für Sie vorbereitet und die entsprechenden Punkte mit Posi-tionsnummern versehen, damit es für Sie einfacher nachvollziehbar ist (Bild 4).

Erstellen Sie sich zunächst ein Ras-terfeld mit dem korrekten Linientyp. Ich

würde die Rasterlinien auf dem Layer „0“ erzeugen und die Objekteinstellungen auf „VonLayer“ belassen. So können Sie beim Einfügen des Blocks die Darstellung über die Layer-Eigenschaften steuern.

Die Linien sind jeweils zwölf Zeich-nungseinheiten lang und überlappen sich um einen Meter, so dass die Schnitt-punkte der Rasterkanten zehn mal zehn Meter ergeben. Definieren Sie einen Block aus diesen vier Linien, wählen den Einfü-gepunkt im Schnittpunkt oben links und bearbeiten dann den Block im Blockeditor.

Zunächst definieren Sie einen „line-aren Parameter“ über die Registerkarte „Parameter“ der Blockerstellungspalette. Jeder Parameter muss mit mindestens einer Aktion versehen werden. Hierzu kommen wir später (Bild 5).

Setzen Sie den linearen Parameter im oberen Bereich des Rasterblocks ab und klicken Sie den ersten Punkt bei 1 und dann bei 2. Setzen Sie den Parameter oberhalb ab.

Wählen Sie nun den Parameter aus und wechseln in die Eigenschaftenpalet-te. Im Bereich „Wertesatz“ verändern Sie den Abstands-Typ auf den Wert „Inkre-ment“ und stellen das Abstands-Inkre-ment auf 10 ein.

Im Bereich „Sonstiges“ verändern Sie die Anzahl der Griffe von 2 auf 1. Somit haben Sie später nur einen Griff rechts oben bei Punkt 2.

Setzen Sie nun eine Anordnen-Aktion für diesen Parameter. Sie finden diese auf der Registerkarte „Aktionen“ der Blo-ckerstellungspalette. Wählen Sie bei der Anfrage „Parameter wählen“ den oben erzeugten „linearen Parameter“ aus und wählen als Auswahlsatz für die Aktion die rechte vertikale Rasterlinie aus. Zusätzlich müssen Sie nun eine weitere Aktion „Stre-cken“ definieren, die Sie ebenfalls mit dem linearen Parameter oben verknüp-fen müssen.

Als Auswahlsatz für diese Strecken-Aktion wählen Sie die Endpunkte der

Praxis AUTOCAD Magazin

Bild 3: Im unteren linken Bereich der Registerkarte „Primäreinheiten“ lässt sich ein Unterein-heitenfaktor angeben.

Bild 4: Dynamischer Block im Blockedi-tor – die gelben Nummern zeigen an, wo Punkte zu wählen sind.

Bild 5: Linearen Parameter einfügen.

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PraxisAUTOCAD Magazin

beiden horizontalen Rasterlinien über ein Kreuzenfenster aus (Bild 6).

Verfahren Sie nun auf gleiche Weise mit dem vertikalen Parameter und star-ten bei Punkt 1 und setzen das Ende des Parameters auf Punkt 3 ab.

Nun müssen Sie noch eine Anordnen-Aktion mit der unteren horizontalen Raster-linie erzeugen sowie eine Strecken-Aktion mit den Endpunkten der beiden vertikalen Rasterlinien definieren – dann ist Ihr dyna-mischer Rasterblock fertig erstellt.

5Bug im Schraffurbefehl

Frage: Seit kurzem haben wir in unserem Büro AutoCAD 2018 installiert. Wir schraf-fieren meist über die Auswahl eines Punkts, doch ab und zu auch über die Objektwahl. Dabei ist uns aufgefallen, dass die Option „Rückgängig“ bei Objektwahl nicht funk-tioniert. Das ist besonders ärgerlich, wenn etwa aufgrund fehlerhafter Objektwahl der Bereich völlig unsinnig schraffiert wird. Uns bleibt dann nichts anderes übrig, als den Schraffur-Befehl abzubrechen und die erstell-te Schraffur manuell zu löschen. Haben Sie hier eine Lösung oder einen Tipp für uns?

Antwort: Beim Schraffieren gibt es wie von Ihnen beschreiben zwei Methoden:

Entweder Sie schraffieren über eine Punktwahl und AutoCAD ermittelt selbst die Grenzen oder Sie schraffieren mittels Objektwahl (Bild 7).

Ich zeige Ihnen hier die Funktionalität mit AutoCAD 2018, wobei ich darauf hinwei-sen möchte, dass dieser Fehler bereits in der Version 2016 und 2017 existierte.

Grundsätzlich funktioniert bei einer Punktwahl das Rückgängigmachen der letzten Schritte problemlos durch die Opti-on „Zurück“. Arbeiten Sie jedoch mit der Objektwahl (oben, Punkt 2), dann schlägt das Rückgängigmachen der letzten Schraffur-Bereiche fehl. Vermutlich wurde die Option „Rückgängig“ nicht korrekt ins Deutsche übersetzt. Verwenden Sie hier manuell das Kürzel „_U“ für Undo und Sie können Schritt für Schritt die Schraffur-Bereiche wieder rückgängig machen.

6Hyperlinks in eine PDF-Datei übernehmen

Frage: Wir arbeiten seit kurzem mit AutoCAD 2018. In unseren Zeichnungen haben wir Hyperlinks zu technischen Doku-mentationen im Internet eingefügt. Leider werden diese nicht übernommen, wenn wir aus unserer Konstruktionszeichnung eine PDF-Datei erzeugen. Geht das überhaupt, dass man eine DWG-Datei so in ein PDF-Format plottet, dass sich die vorhandenen Hyperlinks auch in der PDF-Datei anklicken lassen? Diese Information wäre unheimlich wichtig für uns. Vielleicht kennen Sie auch externe Programme, mit denen man eine PDF-Datei entsprechend erzeugen kann?

Antwort: Sie brauchen kein zusätzli-ches Programm kaufen. Wenn Sie eine

PDF-Datei mit Hyperlinks erzeugen möchten, müssen natürlich zunächst die Hyperlinks in der CAD-Zeichnung vor-handen sein. Das machen Sie am besten über die Eigenschaften, nachdem Sie ein Objekt ausgewählt haben, das einen Hyperlink erhalten soll (Bild 8).

Wenn Sie nun die DWG-Datei plotten, verwenden Sie den PDF-Plotter „DWG To PDF.pc3“. Seit kurzem gibt es bei Verwen-dung eines PDF-Plotters im Plotdialog einen Schalter „PDF-Optionen…“. Klicken Sie darauf und aktivieren Sie im unteren Bereich die Option „Hyperlinks einbezie-hen“ (Bild 9).

Sobald Sie die PDF-Datei erzeugt haben, sind die Hyperlinks von AutoCAD exakt so in der PDF-Datei vorhanden und aufruf-bar. Übrigens: In diesem Dialog können Sie auch die Layer-Informationen mit einbezie-hen, was zur Folge hat, dass der Empfänger der PDF-Datei genauso Layer ein- und aus-schalten kann wie in AutoCAD.

Die Option „Lesezeichen erstellen“ ist eine Besonderheit im PDF-Format und entspricht den benannten Ansichten im Ansichtsmanager von AutoCAD. Soll-ten Sie also in einer größeren Planung benannte Ansichten gespeichert haben, so können Sie diese ebenfalls in der PDF-Datei als so genannte Lesezeichen verwenden. (ra) ■

Bild 6: Eingefügte Strecken-Aktion mit Auswahlsatz.

Bild 7: Schraffur in AutoCAD 2018 erstellen

Bild 8: Einen Hyperlink in AutoCAD 2018 hinzufügen.

Bild 9: Hyperlinks in AutoCAD 2018 einbeziehen.


Von Johanna Kiesel

Vorausschauende Wartung, auch „Predictive Maintenance“ (PdM)

genannt, soll helfen, mögliche Syste-mausfälle durch rechtzeitige Vorhersa-gen zu vermeiden und damit Wartungs-, Service- und natürlich Stillstandskos-ten weitestgehend zu minimieren. IT-basierte Verfahren mit hochsensiblen Analysetools erfassen nicht mehr nur Istzustände, sondern erkennen auch an minimalen Veränderungen von Messgrö-ßen Trends, die zum Beispiel zu Ausfällen führen können. Dazu müssen ständig Millionen von Daten erfasst und analy-siert werden.

Big Data händisch „füttern“?Global Player wie IBM, Blue Yonder, SAS, Bosch oder SAP haben dafür bereits „Big Data“-Applikationen entwickelt. Doch keine davon nutzte bislang die Mög-

lichkeiten eines modernen Engineering-Systems. Das bedeutet, dass das PdM händisch oder mit Hilfe von mühselig zu füllenden Listen und diversen Interfaces mit den passenden Engineering-Infor-mationen separat “gefüttert“ werden muss, damit es die Zustandsdaten, die es laufend aus dem Leitsystem erhält, rich-tig interpretieren kann. Da 50.000 Signa-le in einem Leitsystem keine Seltenheit sind, ist der Aufwand dafür in der Regel enorm. Doch ohne dieses Engineering-Wissen kann selbst das intelligenteste PdM nichts mit den gemessenen Live-Daten anfangen. Es muss verstehen, dass der Wert x zu Signal y zum Beispiel einen bestimmten Druck an einem ganz bestimmten Sensor bedeutet.

Single Source of TruthDie Systemplattform Engineering Base (EB) des Hannoverschen Software-Ent-wicklers Aucotec ist als bisher einziges

Softwaresystem in der Lage, das Enginee-ring intelligent mit einem PdM-Tool zu vernetzen. Seine spezielle Mehrschicht-Architektur und zentrale Datenhaltung machen das möglich. EB lässt sich dazu eng an Hochleistungs-Analyseanwen-dungen für PdM anbinden.

Die Plattform kann abstrakte Objekte, sogenannte „Interpretationen“, wie zum Beispiel Messtypen zur Druckmessung in einer Zuleitung darstellen, die unter-halb eines Sensors eingeordnet wird. Ohne Datenbankbasierung wären derar-tige Informationen gar nicht abbildbar, in Stromlaufplänen oder P&IDs tauchen sie nicht auf.

Damit fungiert EB als Quelle aller technischen Daten einer Anlage, auch aller begrenzenden oder kritischen Wer-te, Dimensionierungen und Maßeinhei-ten, aber genauso auch ihrer Übertra-gungscharakteristik. Diese Festlegungen lassen sich außerdem gleichzeitig für die

Vorausschauende Wartung

Keine HellsehereiAusfälle von Anlagen sind teuer. Unvorhergesehene Reparaturen im Anlagenbetrieb kosten immer viel zu viel Zeit, ungeplante Stillstandszeiten können immense Verluste bringen. Auf dem Weg zu Industrie 4.0 mit ihrem gigantischen Plus an modernster, höchst anspruchsvoller Anlagentechnik wächst die Bedeutung von effizienter und effektiver Wartung zur Sicherstel-lung des Betriebes noch erheblich.

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Leitsystem- und PdM-Konfiguration nut-zen. Dadurch ist das Predictive Mainte-nance-System in der Lage, die Livedaten aus dem Leitsystem ohne zusätzlichen Aufwand eindeutig zu interpretieren. So ist EBs Anlagenmodell die „Single Source of Truth“ für den PdM-Prozess.

Erste PraxisDie Anbindung des Engineerings an das PdM wird in der Praxis bereits sehr erfolg-reich bei einem großen, global operieren-den Maschinenbauer mit hochmodernem Wartungskonzept eingesetzt. Er nutzt EB und SAPs PdM-System auf Basis der HANA-Technologie. Das Unternehmen erwartet dadurch eine Einsparung von rund 50 Prozent seiner weltweiten War-tungskosten. Aufgrund der flexiblen und performanten Datenbank von EB, deren Basis der weit verbreitete Microsoft SQL Server ist, sind Anbindungen weiterer Pre-dictive Maintenance-Werkzeuge jederzeit möglich.

WorkflowNach allen Festlegungen im Engineering überträgt die Plattform an das PdM-Sys-tem die Vorgabedaten, wie Dimensio-nierungen und Einheiten für mögliche Signale, die textuellen Bedeutungen der Zustandswerte inklusive sprachlicher Übersetzungen, die Identifikationsdaten und Zusammenhänge zu Anlagen, Kom-ponenten und Signalen sowie die Kon-figuration des Übertragungsverhaltens. Das Leitsystem erhält ebenfalls passende Konfigurationsdaten aus EB.

Sendet das Leitsystem Live-Daten aus dem Betrieb an das PdM, so werden sie dort für die Auswertelogik aufberei-tet. Mit Hilfe dieser Logik interpretiert das PdM-System die Livedaten aus der Anlage auf Basis der von EB definierten

Engineeringdaten und kann seine Analy-se vornehmen. Eine weitere Applikation zeigt dem PdM-Nutzer dann mögliche Maintenance-Fälle auf.

Kontrollierte DatenübertragungDie Übertragung der Engineering-Daten an das PdM-System ist sowohl „on demand“ als auch zeitgesteuert auto-matisiert machbar. Dabei erhält der ver-antwortliche Ingenieur sofort und auto-matisch eine E-Mail-Nachricht zu jeder Datenübermittlung. Sie enthält eine Zusammenfassung und Details zu glo-balen Vorgabedaten, Anlagendaten aus EB-Projekten, Dimensionen (zum Beispiel Temperatur) und Übertragungseinheiten (zum Beispiel °C).

Die Übertragung der Daten läuft über den modernen Web Communication Ser-ver von EB, so dass sie jederzeit – auch ohne geöffnete Applikationen – stattfin-den kann. Damit ist stets absolute Daten-aktualität gewährleistet.

VerlässlichAnlagenbetreiber und ihre Kunden, die pünktliche Lieferung der bestmöglichen Qualität erwarten, gewinnen gleicherma-ßen durch verbesserte Anlagenverfügbar-keit und effizientere Wartungsprozesse. Teilweise schwer erreichbare oder sehr ver-streut stationierte Windkraftanlagen sind ein typisches Beispiel, wann PdM beson-ders wertvoll ist. Aber auch beispielsweise mobile „Anlagen“, bei denen die Sicherheit von Menschen gewährleistet sein muss, wie Bahnen, Fahrstühle oder Busse profi-tieren in besonderem Maße davon.

EBs Anbindung des Engineerings an das PdM wird den Ansprüchen von Big Data wirklich gerecht. Sie spart giganti-sche Aufwände, die nötig wären, wenn das PdM-System die Livedaten aus der

Anlage nicht konsis-tent mit den im Engi-neering erarbeiteten Daten in Verbindung bringen könnte. Der-art professionalisier-te Prozesse haben nichts mit fragwür-diger Hellseherei zu tun, sondern schaf-fen verlässliche Vor-hersagen auf Basis außerordentlich ver-lässlicher Enginee-ring-Daten. (anm) ■Predictive Maintenance mit Engineering-Anbindung. Bild: Aucotec

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Von Tom Kiel

Die Eigenschaften des Nema 17-Zen-Motors prädestinieren ihn

für den Einsatz in Anwendungen, in denen eine besonders hohe Präzision gefragt ist. Maschinen zur Herstellung von Halbleitern gehören ebenso dazu wie medizintechnische Geräte und Anlagen. Mit einer Genauigkeit von ±1.5 Winkelminuten bei einem Mik-roschrittbetrieb von 1/64 und einem Schrittwinkel von 0.9° arbeitet der ZEN-Motor dreimal so präzise wie her-kömmliche Aktuatoren, ist dabei aber günstiger und kompakter.

Neuartiges magnetisches DesignDie hohe Auflösung ist auf ein einzig-artiges magnetisches Design des Nema 17-Zen zurückzuführen: Während beim

klassischen Schrittmotor das radia-le Magnetfeld über einen Scheiben-magnet zwischen den Blechpaketen erzeugt wird, ist bei diesem Aktuator ein Ringmagnet außen im Statorpaket eingebaut. Der Magnetfluss wird über die Außenwicklung des Stators geleitet. Durch diesen konstruktiven Kniff wer-den das störende Rastmoment und die Laufgeräusche eliminiert. Die kritischen Resonanzbereiche entfallen. Ein weite-rer Vorteil dieser besonderen Bauweise ist die Verringerung von Schwingun-gen während des Betriebs. So lassen sich beispielsweise Dämpfer einsparen, die Stepper oftmals benötigen und die wertvollen Bauraum beanspruchen.

Ruhiger, präziser Lauf für sensible AnwendungenEin weiteres, prägnantes Merkmal des neuartigen Aktuators ist sein ruhi-ger, schwingungsarmer Lauf. Diese Eigenschaft ist besonders in medizin-technischen Geräten gefragt, wo das Geräusch der Motoren und die Vib-rationen nicht nur die Genesung der Patienten, sondern im Extremfall sogar die Funktion des Gerätes selbst bein-trächtigen können. Dasselbe gilt für industrielle Fertigungsprozesse, wo es auf äußerste Genauigkeit ankommt, wie zum Beispiel in der bereits erwähn-ten Halbleiter-Industrie. Dort werden immer kleinere Bauteile be- und verar-beitet, so dass schon kleinste Erschüt-terungen das Werkstück unbrauchbar

machen können. Ähnlich sieht es in anderen Anwendungen wie der Über-wachungstechnik oder dem Bereich Rapid Prototyping/3D-Druck, aus. Kamerasysteme können keine scharfen Bilder liefern, wenn der Schrittmotor, der sie antreibt, zu stark schwingt. Ein 3D-Drucker wird nur mangelhafte Bau-teile produzieren, wenn der Drucker-kopf bei deren Herstellung vibriert. Dank der speziellen Zen-Technologie des neuen Aktuators sind diese negati-ven Begleiterscheinungen jedoch Ver-gangenheit: Sie verringert die Resonan-zen im Vergleich zu denen herkömmli-cher Aktuatoren um 50 Prozent.

In all diesen Bereichen punktet der neue Nema 17-Zen-Schrittmotor aber nicht nur durch seinen genauen und ruhigen Lauf sowie seine Kompakt-heit, sondern auch durch seinen Preis. Komponenten wie Schrittmotoren sind schließlich im Maschinen- und Anla-genbau ein „notwendiges Übel“ und sollen möglichst wenig kosten. Da der Nema 17-Zen teurere Motorlösungen ersetzen kann, spart er dem Konstruk-teur bares Geld und verringert so die Gesamtkosten für die Maschine.

A-Drive bietet insgesamt drei Varian-ten des Aktuators Nema 17-Zen an und eröffnet Konstrukteuren so eine Vielzahl an Gestaltungsmöglichkeiten. Beson-ders zu nennen ist die Baureihe ZH 417 mit Hohlwelle: Sie kann als Kabeldurch-führung ebenso genutzt werden wie zur Durchleitung von Laserstrahlen,

In der Halbleiter-Fertigung geht es um höchste Präzision – eine ideales Einsatzgebiet für den neuen Zen-Motor von A-Drive. Foto: wolandmaster/fotolia.com

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Nema 17-Schrittmotor

Die Neuerfindung des SchrittmotorsSein völlig neues magnetisches Design macht den Nema 17-Zen-Schrittmotor von Lin Engineering zu einer antriebstech-nischen Sensation: Das Schrittmotor typische Geräusch fehlt, störende Resonanzen auch. Die Ausführung mit Hohlwelle eröff-net Konstrukteuren zahlreiche neue Einsatzgebiete, für die bisher wesentlich teurere Antriebe benötigt wurden. A-Drive Techno-logy vertreibt den äußerst kompakten, geräuschlosen ZEN-Motor in mehreren Ländern Europas.


z.B. in Augenlasern. Dadurch wird die Anwendung nicht nur leichter, sondern auch kompakter, da weniger Bauraum benötigt wird. Der Bohrungsdurchmes-ser der Hohlwelle beträgt beim ZEN-Motor 11 mm bei einem Quadratmaß des Gesamtmotors von 42 mm. Möglich wird diese Größe der Hohlwelle durch das revolutionäre magnetische Design des Motors.

Starkes Drehmoment trotz großer Hohlwelle Werden Hohlwellen in herkömmliche Stepper integriert, geht dies immer zulasten des Drehmomentes und der Motorleistung insgesamt. Beim Nema 17-Zen-Aktuator hingegen ist es den Konstrukteuren gelungen, die Hohlwel-le ohne Drehkraft-Verlust zu integrie-ren, da man den Magneten vom Rotor in den Stator verlagert hat. So geht

durch die Hohlwelle kein Platz für den Magneten verloren, die Drehkraft leidet nicht.

Der Nema 17-Zen-Schrittmotor ist nur eines von vielen besonderen Antriebstechnik-Produkten, die die A-Drive Technology GmbH anbietet. Dem rasanten Markt- und Technolo-giewandel folgend, unterstützen die Antriebstechnik-Experten des Unter-nehmens bei der Auslegung und Aus-wahl des richtigen Produktes und des Herstellers. Die enge Zusammenarbeit mit dem Kunden bei der Konzeption und Systemintegration ist der Weg, um die Projektziele zu erreichen. Da die Taunussteiner eine große Bandbreite an Produkten verschiedenster Her-steller im Portfolio haben, können sie vollkommen unabhängig beraten. „Für uns ist einzig und allein die jeweilige Aufgabenstellung maßgebend“, berich-tet Manfred Brucksch-Richter, Manager Business Development bei A-Drive. Er und seine Kollegen verfügen über ein umfangreiches ingenieurtechnisches Know-how sowie ein tiefes Verständnis für die Anforderungen ihrer Kunden aus den unterschiedlichsten Branchen. Oberstes Ziel von A-Drive ist immer, die bestmögliche, kostengünstigste Lösung für seine Kunden zu finden. Dafür ist man ständig weltweit auf der Suche nach innovativen antriebstech-nischen Lösungen. Mit großem Erfolg, wie der neue Nema 17-ZEN-Schrittmo-tor eindrucksvoll beweist. (anm) ■

Der neue Nema 17-Zen-Motor von A-Drive ermöglicht Anwendungen, die bisher nur mit deutlich teureren BLDC-Motoren mög-lich waren.

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Der sanfte und ge-räuschlose Lauf des Zen-Motors prädestiniert ihn für Anwendungen in der Medizintechnik. Foto: Master Video/fotolia.com

Um langen Wartezeiten bei Repara-turen entgegenzuwirken, arbeiten

das RAMLAB des Rotterdamer Hafens und Autodesk an verschiedenen inno-vativen, hybriden Fertigungsmetho-den. In einem gemeinsamen Pilotpro-jekt wurde jetzt ein Schiffspropeller hergestellt.

Als größter Hafen Europas ist der Rotterdamer Hafen eine der wichtigs-ten Schnittstellen im globalen Fracht-verkehr. Er bietet die besten Verbin-dungen Europas nach Übersee und schlägt jährlich mehr als 460 Millionen Tonnen Güter um. Dafür müssen die Schiffe möglichst schnell abgefertigt werden. Tagtäglich benötigen Schif-fe jedoch auch komplexe Ersatzteile – beispielsweise bei Verschleiß oder wenn eine Schiffsschraube beschädigt wurde. Bis ein passendes Ersatzteil zur Verfügung steht oder eine Reparatur abgeschlossen werden kann, verge-hen in vielen Fällen aber Wochen oder

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teilweise Monate. Für die Reedereien ist Stillstand mit sehr hohen Kosten ver-bunden. Gerade bei sehr individuellen und großen Ersatzteilen wäre auch ein Vorratslager im Hafen keine realisierba-re Alternative.

Reparaturen beschleunigenUm diesen unbefriedigenden Zustand zu beheben, hat der Hafen in Rotter-dam in Zusammenarbeit mit einem Netzwerk aus Hard- und Softwarepart-nern die Initiative „Rotterdam Additi-ve Manufacturing Fieldlab“ (RAMLAB) ins Leben gerufen. Eine Schlüsselrolle spielt dabei Autodesk als wichtigster Softwarepartner. Das „Labor“ beschäf-tigt sich nicht nur mit Forschungspro-jekten zu additiven Fertigungstech-niken, sondern beherbergt auch eine eigene Fertigungsstätte. Dazu gehört unter anderem ein 6-Achsen-Robo-terarm, der durch Autodesk Software gesteuert wird und im Additivverfah-

ren bis zu sechs Meter große Metallteile herstellen kann. Dadurch können neue Konstruktions- und Fertigungsoptio-nen unmittelbar vor Ort im Hafen aus-gelotet werden.

Hybride FertigungsmethodenIm Vordergrund der Aktivitäten des RAMLAB stehen dabei neuartige, hyb-ride Fertigungsmethoden, bei denen additive und subtraktive Fertigungspro-zesse kombiniert werden. Damit lassen sich Ersatzteile schneller und individu-eller als bei herkömmlichen Verfahren produzieren und Komponenten vor Ort computergestützt wieder instandset-zen. Auf diese Weise können Schiffe in Zukunft sehr viel schneller wieder ein-gesetzt werden, was der Reederei viel Geld spart. Der Hafenbetreiber möchte mit dem RAMLAB dabei besonders die Einführung der Hybridfertigung von großen Bauteilen auf Abruf vorantrei-ben. Langfristig soll die Forschungs-

Die Schiffsschraube. Bilder: Autodesk Nahaufnahme des Propellerblatts. Prototyp des ausgesparten Propellerblatts.

Schiffsschrauben mit dem 3D-Drucker reparieren

Schneller wartenOhne die Schifffahrt würde der weltweite Frachtverkehr schnell zum Erliegen kommen. Für einen reibungslosen Ablauf müssen die Schiffe möglichst schnell abgefertigt werden und dürfen nicht lange in den Häfen liegen. Kritisch wird es immer dann, wenn für einzelne Schiffe individuelle Ersatzteile benötigt werden oder aufwändige Reparaturen notwendig sind. Häufig vergehen Monate bis passende Teile geliefert oder entsprechende Instandhaltungen vorgenommen werden können.

Prüfen der Form während des Prozesses.


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und Entwicklungsarbeit zudem dazu beitragen, die Technologie auch bran-chenübergreifend zu etablieren.

Eines der ersten Projekte des RAMLABs für den Hybrid-Fertigungs-ansatz ist eine moderne, vollständig in Rotterdam gefertigte Schiffsschraube. Sie wurde im 3D-Verfahren gedruckt und anschließend mit robotergesteuer-ter CNC-Frästechniken innerhalb weni-ger Tage fertiggestellt. Dafür haben die Konstrukteure zunächst mit 3D-Model-lierungssoftware ein Modell für die additive Fertigung der Schiffsschraube entwickelt. Dabei wurden Aspekte wie Prozessfehler, thermische Verformun-gen und auch ein ausreichender Mate-rialüberschuss für die nachfolgende subtraktive Fertigung berücksichtigt. Der Prototyp ist bereits im Maßstab 1:1 gefertigt und hat einen Gesamtdurch-messer von 3 m. Dabei sind besonders die Schaufeln sehr massiv. So beträgt der Außendurchmesser 1.000 mm und

der Schaftdurchmesser 150 mm. Mit Blick auf die Produktionskosten und um die Geometrie bewerten zu können, wurde der Prototyp zunächst aus nied-riglegiertem Kohlenstoffstahl gefertigt. Demnächst soll mit der Methode auch eine finale, skalierbare Version der Schraube hergestellt werden und an einem Schiff eingesetzt werden.

SMART Repair ProcessNeben der Neuanfertigung von Bautei-len bergen hybride Fertigungsmetho-den für die Wiederinstandsetzung von beschädigten Bauteilen enormes Poten-zial. Ein Beispiel dafür ist der sogenann-te SMART Repair Process. Häufig sind Schiffe mit leicht beschädigten oder ver-schlissenen Schrauben zwar noch ein-satzfähig, benötigen aber deutlich mehr Energie oder können nur noch mit nied-rigerer Geschwindigkeit fahren. Beides bedeutet für die jeweiligen Schiffsbe-treiber finanzielle Schäden. Bislang wer-

den Schiffschrauben in solchen Fällen in einem umständlichen, langwierigen und unter für den jeweiligen Arbeiter sehr herausfordernden Bedingungen sozusagen von Hand repariert. Bei dem SMART Repair Process erfolgt die Repa-ratur nach bestätigter Fertigungsstra-tegie durch einen Ingenieur dagegen automatisiert und geht deutlich schnel-ler von statten. Dazu wird die Schraube im ersten Schritt von einem Roboter mit einem Laserverfahren vollständig gescannt. Die so ermittelten Daten wer-den dann mit einer Punktewolke ins Netz überführt. Daraus wird ein Modell der Schiffsschraube entwickelt, bei dem die beschädigten und verschlissenen Stellen deutlich zu erkennen sind. Das System berechnet dann automatisch, wie und mit welchem Material die ent-sprechenden Stellen ausgebessert werden müssen. Anschließend schleift ein Roboter die beschädigten Stellen sauber und trägt neues Material mit Laserauftragschweißen auf die Repara-turstelle auf. Das übernimmt derselbe Roboter, der die Schraube gescannt hat, er wird dazu nur mit einem anderen Kopf ausgestattet. Ähnlich wie bei der Neufertigung des Prototyps kommen abschließend noch CNC-Frästechniken zum Einsatz, um eine glatte Oberfläche zu erzeugen.

Die „Werkstatt“ direkt vor OrtDer SMART Repair Process beziehungs-weise Instandsetzungen mithilfe von hybriden Fertigungsmethoden sind nicht nur für die Schifffahrt interessant, sondern für alle Branchen, in denen Großbauteile zum Einsatz kommen. Langfristig ist damit sogar ein Para-digmenwechsel möglich – beschädig-te Bauteile müssen nicht mehr in die Werkstatt gebracht werden, sondern die Werkstatt kommt zum Bauteil. Denn Roboter, wie der im RAMLAB ein-gesetzte 6-Arm-Roboter, lassen sich vergleichsweise einfach per Container auch zu abgelegenen Stellen transpor-tieren. Das ist zum Beispiel für die Repa-ratur von Großbauteilen wie Windradt-urbinen vielversprechend, die bislang auf sehr aufwändige Art und Weise zu einer Werkstatt oder Fabrik gebracht werden müssen. In Zukunft sind mit diesem Ansatz dementsprechend enor-me Kosten- und Ressourceneinsparun-gen möglich. (anm) ■Schweißbrenner. Nahaufnahme des Schweißbrenners.


Von Dipl.-Ing. Andreas Schramm

Die verschiedenen Stufen der unter-nehmensübergreifenden Umset-

zung von BIM haben Auswirkungen an die Anforderungen und Nutzung der beteiligten Softwaresysteme. Es gibt dabei nicht die eine BIM-Software, son-dern es ist immer ein Konglomerat ver-schiedener Produkte.

Am einfachsten lässt sich die techno-logische Stufe „Little closed BIM“ umset-zen. Hier wird meist innerhalb eines Unternehmens mit einem proprietären Format und BIM-Software als Insellösung gearbeitet. Fachdisziplinen erzeugen die Teilmodelle, die am Ende in ein Gebäu-demodell integriert werden. Bei der Stufe „Little open BIM“ ermöglicht ein herstellerunabhängiges offenes Format den Datenaustausch mit anderen Betei-ligten. Allerdings arbeiten die Anwender weiterhin mit der BIM-Software als Insel-lösung meist unternehmensintern. Die Teilmodelle werden in einem offenen Format erzeugt und für die Koordination der Fachdisziplinen in einem Gebäude-modell vereinigt.

„Big closed BIM“ wird sowohl intern als auch unternehmensübergreifend genutzt. Die Beteiligten arbeiten aber immer noch mit einem proprietären Format. Hier nutzen die Beteiligten die BIM-Software jedoch über alle Lebens-zyklusphasen hinweg. Die letzte tech-nologische Stufe „Big open BIM“ nutzt BIM-Software sowohl intern und als auch unternehmensübergreifend und das mit herstellerunabhängigen Formaten über alle Lebenszyklusphasen hinweg.

Komplexe technische Infrastruktur Bei allen Stufen nimmt die Komplexi-tät der unternehmensübergreifenden Zusammenarbeit zu, so dass interne

Projektraum beim Fraport

Von der Insel zur PlattformBei der Umsetzung der BIM-Methode ergeben sich bei den Beteiligten Änderungen in internen und unternehmensübergreifenden Prozessen. Lassen sich erstere relativ einfach und schnell anpassen, sind unternehmensübergreifende Prozesse schwerer anpassbar. Daher haben sich verschiedene technologische Stufen herausgebildet. Eine Planungsplattform sollte bei der höchsten technologischen Stufe vorhanden sein.

Prozesse zunehmend mit externen Betei-ligten abzustimmen sind. Reicht es bei „Little closed BIM“ noch, sich mit den Kol-legen im Büro abzustimmen, sind bei „Big open BIM“ bereits Mitarbeiter in einem anderen Unternehmen zu kontaktieren. Mit der unternehmensübergreifenden Zusammenarbeit nimmt auch die Kom-plexität der technischen Infrastruktur zu. Bei „Little closed BIM“ reicht in der Regel ein normaler Fileserver und E-Mail aus. Bei „Big open BIM“ sollte eine gemeinsa-me Planungsplattform für die Planung und eine Kommunikationsplattform für den Austausch der Modelldaten und die nachvollziehbare Kommunikation der Beteiligten vorhanden sein. Hierbei haben sich internetbasierende Projek-träume bewährt, die die Modelldaten allen Planern zur Verfügung stellen und sämtliche Kommunikation unterneh-mensübergreifend abwickeln. Der Pro-jektraum wird somit zum Mittelpunkt bei

der Umsetzung der BIM-Methode, da er alle Daten über alle Phasen des Lebens-zyklus eines Bauwerks verlustfrei allen Beteiligten zur Verfügung stellt.

BIM bei der Fraport AGDer Bau des Terminals 3 am Flughafen Frankfurt am Main mit einem Investiti-onsvolumen von über 2,4 Milliarden Euro Gesamtkosten soll in der ersten Ausbau-stufe im Jahr 2022 abgeschlossen sein. Das Projekt umfasst einen komplexen Hochbau mit verschiedenen Gebäudetei-len, die öffentliche und betriebliche Berei-che enthalten. Die Gebäudegesamtfläche beträgt 470.000 Quadratmeter, 5,5 Millio-nen Kubikmeter Bruttorauminhalt und ca. 1,4 Millionen Quadratmeter Vorfeldfläche. Zwecks Anbindung des Terminals 3 an die restliche Flughafeninfrastruktur erweitert man sowohl die Gepäckförderanlage als auch das Passagier-Transfersystem „Sky Line“. Zeitgleich werden sowohl Außen-

AUTOCAD Magazin Architektur & Bauwesen

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BIM-Werkzeuge als InsellösungBIM-Software über alle

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Nutzung der digitalen Werkzeuge

Grafik 1: Komplexität der unternehmensübergreifenden Zusammenarbeit nimmt zu


flächen, Straßen und Toranlagen rund um das Terminal 3 als auch ein Autobahnan-schluss neu errichtet.

„Big closed BIM“-Infrastruktur mit AwaroIm Terminal selbst sind umfangreiche technische Anlagen geplant, die die Gewerke Heizung, Klima, Lüftung und Sanitär, Sprinkler, Gebäudeautomation, Elektroanlagen, Brandmelde-, Einbruch-melde- und Gefahrenmeldeanlagen, Fördertechnik sowie Prozesstechnik betreffen. Alle diese Gewerke arbeiten auf der CAD-Planungsplattform Bentley ProjectWise mit Bentley Microstation als CAD-Tool zusammen. Letzteres stellt der Bauherr allen beteiligten Planern zur Ver-fügung. Zur Kommunikation und Doku-mentation des Projektfortschrittes bietet der Bauherr den virtuellen Projektraum AWARO an. Dieser vernetzt alle Projekt-beteiligten unternehmensübergreifend und ermöglicht so den Austausch von Informationen und Dokumenten. Mit dieser Konfiguration der Softwarekom-ponenten stellt die Fraport eine „Big closed BIM“-Infrastruktur bereit.

Für den späteren Betrieb des Ter-minals sind Informationen zu den im Gebäude enthaltenen technischen Anlagen interessant, wie zum Beispiel Gerätetyp, Lage des Gerätes im Gebäu-de, Anlagenklasse, Hersteller mit Seri-ennummer und Wartungsintervalle. Bei einem klassischen „Open-BIM“-Ansatz werden diese Daten über den COBie Standard (Construction-Opera-tions Building Information Exchange) an den Betrieb weitergegeben. Durch den „Big closed BIM“- Ansatz beim Bau des Terminal 3 fehlt die klassische Integra-

tion des COBie- Standards, so dass rele-vante Daten über vordefinierte Tabel-lentemplates an den späteren Betreiber übergeben werden. Die einzelnen Fach-disziplinen füllen die Templates je nach

Planungsfortschritt mit den Daten und übergeben diese an Awaro. Die Projekt-plattform stellt die Daten dann für wei-tere Auswertungen als Datensätze zur Verfügung.

Daten aus Awaro an BetreibersystemNach Abschluss der Planungs-und Rea-lisierungsphase werden die Daten aus dem Awaro-Projektraum über eine Schnittstelle in das Betreibersystem, in

dem Fall SAP, übergeben. Dadurch kann der Betrieb des Terminals 3 direkt nach der Inbetriebnahme und Überga-be an den Betreiber beginnen.

Zusätzlich zu den betreiberrelevan-ten Daten sind weitere Dokumente wie Bedienungsanleitungen, Wartungsan-weisungen, technische Zeichnungen einzelner Anlagen oder Fotos erfor-derlich, um einen ordnungsgemäßen Betrieb zu gewährleisten. Diese werden in einem eigenen Awaro-Datenraum zur Verfügung gestellt, über die gesam-te Betriebsphase hinweg vorgehalten und bei Änderungen an den Anlagen und Geräten aktualisiert.

Fazit und AusblickMittels der BIM-Methode über den gesamten Lebenszyklus von Bauwer-ken hinweg können die Beteiligten eine optimale Wertschöpfung erzielen. Dabei rücken internetbasierte Projekträume, wie jener von Awaro zunehmend in den Mittelpunkt bei der Umsetzung der BIM-Methode. In diesem Zusammenhang ist es vollkommen unerheblich, welche Stufe der BIM-Methode zum Einsatz kommt, denn auf jeder dieser Stufen wird gelichermaßen eine sichere und nachvollziehbare Ablage des digitalen Modells benötigt.

Mit dem internetbasierten Projekt-raum wird darüber hinaus eine optimale Basis für die Zusammenarbeit der unter-schiedlichen Fachdisziplinen, sowohl intern als auch unternehmensübergrei-fend, geschaffen. (anm) ■

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Grafik 2: Prozessübergabe der Daten

Grafik 3: Betreiberdaten während Inbetriebnahme und Betrieb


Von Yulia Ponomareva

In den Programmen der NASA ist es unter anderem wichtig, Wege zu fin-

den, um die Kosten zu senken und trotz-dem die Effizienz der klassischen Astro-nautenausbildung aufrechtzuerhalten. Vor allem, wenn es um die Erforschung des Mars geht, wo Missionen Monate oder Jahre am Stück dauern. NASA-Spezialisten nutzen Virtual-Reality-Technologie (VR), um herauszufinden, wie man die Trainingserfahrung in ver-schiedenen Simulationen so realistisch wie möglich gestalten kann.

Realistische Visualisierungen und taktiles FeedbackIm Jahr 2015 gründete die NASA das Hybrid Reality Lab, um kommerziel-le VR-Technologien mit gescannten 3D-Objekten zu kombinieren (Ortung eines Objekts im dreidimensionalen Raum mit Hilfe einer Technik zum Tra-cken von Objekten). Das Ziel war es, rea-listische Visualisierungen und taktiles Feedback zu schaffen, was ein bedeu-

tend echteres Gefühl des Eintauchens in die virtuelle Umgebung ermöglicht. Das Labor verwendet spezialangefertig-te Headsets und benutzerdefinierte VR-Rendering-Software, mit der Schulungs-umgebungen für die Nutzer erstellt wer-den.

Ein wichtiges Ziel ist es, reduzierte Schwerkraft und das Gefühl taktilen Feedbacks zu simulieren. Im Moment arbeitet eine Zweigstelle am Johnson

Space Center an der Fertigstellung des sogenannten „Response Gravity Offload System“, auch ARGOS genannt.

„Im Wesentlichen handelt es sich dabei um eine intelligente Haltevorrich-tung, die am Rücken befestigt wird, Kör-pergewicht reduziert und die Dynamik in vertikaler und horizontaler Richtung reguliert. Auf diese Weise fühlt es sich für die Astronauten an, als ob sie sich im Gravitationsfeld des Monds, des Mars, im Mikrogravitationsfeld oder irgendwo dazwischen befinden“, erzählt Matthew Noyes, führender Softwareentwickler am Hybrid Reality and Advanced Opera-tional Concepts Lab der NASA.

Virtual Reality wurde mit dem ARGOS-System zusammengeführt, sodass sich der Nutzer über die geschaffene drei-dimensionale Welt in der International Space Station (ISS) bewegen kann. Und die ISS bewegt sich innerhalb des virtu-ellen Headsets um ihn herum.

ISS als erstes VersuchsobjektEine Reihe von Anwendungen wurde bereits erstellt, um das Potential der Ein Pistol-Grip-Tool im realen und im virtuellen Raum.

Ein Astronaut an einer Haltevorrichtung.

INVENTOR Magazin Praxis

Realistische Simulationen bei der NASA

Training im virtuellen RaumMit dem 3D-Scanner Artec Space Spider sind Ingenieure im Hybrid Reality Lab der NASA in der Lage, Werkzeuge zu scannen, die im All genutzt werden. Die NASA verfolgt derzeit die Mission, die Menschheit tiefer als je zuvor in das Sonnensystem vordringen zu lassen. Das schließt bei-spielsweise die Fertigstellung von Programmen wie der Orion-Kapsel und dem Space Launch System mit ein. Diese Programme erfordern die Entwicklung neuer Schulungen sowie neuer Verfahren, die die Astronauten lernen müssen.


Hybrid-Realität vorzuführen. Die Inter-national Space Station war das erste Ver-suchsobjekt. Entstanden ist eine dyna-mische Simulation der meisten internen Module, in denen sich die Astronauten aufhalten.

Die Benutzer können zusammen mit anderen Menschen in der virtuellen Rea-lität üben. Dies bedeutet auch, dass sie zusammenarbeiten können, selbst wenn sie sich auf völlig unterschiedlichen Tei-len der Erde befinden. Zudem eröffnet sich die Möglichkeit, ein breiteres Pub-likum auf die Übungen aufmerksam zu machen, da sich nun Privatpersonen zu Hause mit ihrem eigenen Headset in einen Server einloggen und den Astro-nauten in Echtzeit bei ihrem Training zusehen können. Dies erzeugt bedeu-tend mehr Faszination als mit dem regu-lären NASA-TV möglich ist.

Die NASA verfügt bereits über spezi-elles Werkzeug, wie zum Beispiel einen Weltraumbohrer namens Pistol Grip Tool (PGT), der für Bohrschrauben verwendet wird. Außerdem besitzt die NASA ein Mehrzweckwerkzeug, das bei EVA („ext-ravehicular activities“: Außenbordarbei-ten) und Andockprozessen verwendet wird, oder Standardschlüssel für allge-meine Wartung und Reparaturen auf der ISS.

Millimetergenaue Modelle aus realen ObjektenIn der Entwicklung befinden sich zudem weitere Werkzeuge, die in zukünfti-gen Missionen verwendet werden sol-len, darunter eine Laser-Radar-Pistole, die Röntgenstrahlen verwendet, um Gesteins- und Bodenzusammensetzun-gen zu bestimmen. Entwickelt wurde die Pistole auf Grundlage von im Handel verfügbaren Werkzeugen, die auf der Erde verwendet werden und ähnliche Fähigkeiten besitzen. Dieses Werkzeug wurde mit dem portablen 3D-Strei-fenlichtscanner Artec Space Spider gescannt, um hochrealistische Farbmo-delle zu erstellen und sie für das Simu-lationstraining in eine virtuelle Umge-bung zu importieren.

„Um Proben von der Marsoberfläche zu sammeln, würde aktuell wahrschein-lich ein Werkzeug wie dieses benutzt werden. Damit kann festgestellt wer-den, wie das Massenverhältnis verschie-dener Elemente in dieser Probe ist. Mit Hilfe von 3D-Scanning können wir die-

ses Modell extrem realistisch aussehen lassen, sodass Nutzer die Handhabung innerhalb der virtuellen Realität erler-nen können“, so Matthew Noyes.

„Anstatt die Werkzeuge mühsam anhand von Messungen und Fotos nachzumodellieren oder mit farblo-sen CAD-Dateien zu arbeiten, dachten wir uns, dass die Verwendung eines 3D-Scanners eine viel bessere Lösung wäre, um millimetergenaue Modelle aus realen Objekten zu erstellen“, führt Noyes weiter aus.

Neben dem Scanner Artec Space Spider verwendet das Labor auch die 3D-Modellierungssoftware Artec Studio, um Punktwolken zu erzeugen, Daten-rauschen zu entfernen und das entstan-dene Polygonnetz mit Farbe zu verse-hen.„Das Hybrid Reality Lab nutzt den Scanner Artec Space Spider zum einen, weil er für die Ausleuchtung mit LEDs ausgestattet und somit für das Augen-licht unbedenklich ist“, sagt Frank Delga-do, Geospatial Information Technology Lead bei SERVIR (einem Joint Venture zwischen der NASA und der amerikani-schen „Agency for International Deve-lopment“). „Zum anderen konnte Space Spider auch unsere Anforderungen an die Genauigkeit erfüllen und bot uns eine sehr gute Lösung für das Scannen kleiner und mittlerer Objekte.“

Neben der Erfassung des Radargeräts in 3D wurde die digitale Schnittstelle nach-gebildet sowie der Klang des Geräts auf-genommen, damit die VR-Darstellung in Gestalt und Verhalten vom realen Objekt nicht mehr zu unterscheiden ist. (anm) ■

Ein reales Objekt im Vergleich zu seiner 3D-gescannten Version. Alle Bilder: Artec 3D

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Herausgeber und Geschäftsführer: Hans-J. Grohmann ([email protected]) AUTOCAD MAGAZIN & Inventor Magazin im Internet: www.autocad-magazin.de www.inventor-magazin.deSo erreichen Sie die Redaktion: Chefredakteur: Dipl.- Ing. (FH) Rainer Trummer (v.i.S.d.P.) ([email protected]) Tel. 0 81 06 / 350-152, Fax 0 81 06 / 350-190 Redaktion: Andreas Müller (ltd. Redakteur; -164; [email protected]) Regine Appenzeller (freie Mitarbeiterin, [email protected]) Autoren dieser Ausgabe: Marc-André Beck, Jörn Bosse, Holger Brischke, Christian Burdorf, Dr. Christian Daniel, Theo Drechsel, Martin Drese, Stephan Dürr, Dr. Ralf Gärtner, Mirko Hertrich, Markus Hoffmann, Tom Kiel, Johannes Lohn, Johanna Kiesel, Wolfgang Klingauf, David Kramer, Thomas Krüger, Silke Molch, Bernd Müller, Wilfried Nelkel, Yulia Ponomareva, Dieter Ribbrock, Gerhard Rampf, Kerstin Schimmer, Andreas Schramm, Dr. Georg Wünsch

So erreichen Sie die Anzeigenabteilung: Mediaberatung: Erika Hebig (-256; [email protected]) Tilmann Huber (-240; [email protected])

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Bildnachweise: aboutpixel.de, MEV, Photodisc, fotolia.de, Werkfotos Titelbildmotiv: ISG Industrielle Steuerungstechnik GmbH Layout: Design-Concept, Viktoria Horvath Druck: C. Maurer GmbH & Co. KG, Geislingen/Steige Produktion und Herstellung: Jens Einloft (-172; [email protected])

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Verlagsleitung: Bernd Heilmeier (-251; [email protected]), Anzeigen verantwortlich Objektleitung: Rainer Trummer (-152; [email protected])

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30. Jahrgang Erscheinungsweise: 8-mal jährlich Eine Haftung für die Richtigkeit der Veröffentlichungen kann trotz Prüfung durch die Redaktion vom Heraus geber nicht übernommen werden. Honorierte Artikel gehen in das Verfügungsrecht des Verlags über. Mit Übergabe der Manuskripte und Abbildungen an den Verlag erteilt der Verfasser dem Verlag das Exklusivrecht zur Veröffentlichung. Für unverlangt eingeschickte Manuskripte, Fotos und Abbildungen keine Gewähr.

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ISSN 2191-7914, VKZ B30423F

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Themen im November/Dezember

Das nächste Heft erscheint am 16.11.2017

MECHANIK: AutomatisierungAutomatisierung und Informationstechnik wachsen immer enger zusammen. Die-sen Trend spiegelt die Messe SPS IPC Drives mit einer neuen Hallenaufteilung bereits wider. Auch die Konstruktionsabteilungen werden umdenken müssen und interdiszi-plinär arbeiten. Wie könnte das in der Praxis aussehen?

SPEZIAL: Product Lifecycle ManagementMit der industriellen Vernetzung kommen auf das Product Lifecycle Management eine ganze Reihe neuer Aufgaben zu. Vieles ist noch nicht klar definiert, und so wird der Ruf lauter, die Tätigkeit des PLM-Experten in der einen oder anderen Form zu zertifizieren,. Was davon zu halten ist und welche Trends sich im Markt abzeichnen, erfahren Sie in diesem Schwerpunkt.

GIS & TIEFBAU: VerkehrstechnikDisruptive Veränderungen würden der Autobranche bevorstehen, heißt es. Dabei geht es aber meist nur um die Technologie im Fahrzeug, die Assistenzsysteme, die Antriebe. Derzeit erkennbare Lösungen werden einfach weitergedacht. Doch das ist zu kurz gegriffen. Nicht nur das Auto, auch die Verkehrswege der Zukunft gilt es zu betrachten.

Weitere Themen: HARDWARE: Grafiklösungen für Konstrukteure

INVENTOR: Software für den Maschinenbau

SZENE: Vorschau auf die SPS IPC Drives 2017

SOFTWARE: 3D-Lösungen für die Bauwirtschaft

Vorschau

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: cts


Das Praxismagazin für Konstruktion und Planung

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