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data M info-forum 12/2007 Newsletter für die rollformende und blechbearbeitende Industrie Ausgabe 12/2007 Aktuelle Information der data M Software + Engineering GmbH Vorwort Sehr verehrter Leser, für Blech ver- arbeitende Unter- nehmen ist es mit- unter schwer ge- worden, Gewinn bringend tätig zu sein. Umso wichtiger ist es, dem Mitbewer- ber eine „Nasenlänge“ voraus zu sein - mit kürzeren Produktentwicklungs- zeiten und hohen Qualitätsstandards. Rohre und Profile sind der Schlüssel zum Leichtbau. Die wirtschaftlichen und konstruktiven Vorteile der moder- nen Bauweisen mit Profilen haben sich nun endgültig herumgesprochen. Dass die Profilfertigung auch langfris- tig „ihren Mann“ ernähren kann war für uns bei data M schon sehr früh abseh- bar, zu einem Zeitpunkt, als die Rech- nersimulation ganz neue Möglichkei- ten der Rohr- und Profilkonstruktion eröffnete. Das war etwa 1990. In diesem kontinuierlichen Verfahren „Walzprofilieren“ stecken noch weitere Möglichkeiten - beispielsweise die Her- stellung von belastungsangepassten Profilformen. Wie bei den Taylored Blanks lässt sich damit viel Werkstoff und Gewicht einsparen. Natürlich stel- len die zugehörigen Verfahren beson- dere Anforderungen an die Anlagen- technik, vor allem dann, wenn der Pro- filquerschnitt in der Längsrichtung vari- ieren soll, wie es immer häufiger ge- fordert wird. Diese Ausgabe unseres infoforums haben wir ganz unter das Thema Qualitätssicherung in der Werkzeugentwicklung beim Walzpro- filieren gestellt. In mehreren Aufsätzen berichten wir über unsere: Softwarelösungen COPRA ® RF für die Werkzeugentwicklung und insbesondere über das Ver- messen von Profilierrollen und Pro- filquerschnitten mittels unseres auto- matischen Rollen Scanners COPRA ® RollScanner. Hier haben wir neben entsprechenden Erläuterungen auch einen interessanten Anwenderbericht („Null Fehler“ Prinzip) unseres Kunden „Profiltechnik Söll GmbH“ für Sie bereit. Bevor ich Ihnen viel Spass bei der Lektüre dieser Ausgabe wünsche möchte ich nicht versäumen mich bei TQM in der Werkzeugentwicklung Total Quality Management (TQM) Walzprofilierte Bauteile haben auf- grund ihrer Anwendungsvielfalt in den vergangenen Jahren immer mehr an Bedeutung gewonnen und unter anderem Einzug in neue Be- reiche wie die Automobilindustrie gehalten. Grund dafür sind die Ein- führung neuartiger Werkstoffe und die verbesserten Möglichkeiten zur Auslegung der jeweiligen Umformwerkzeuge... siehe Seite 6 Ihnen, sehr verehrter Leser, ganz herz- lich zu bedanken. Dafür, dass Sie uns zu dem gemacht haben, was wir sind. data M ist 20 Jahre alt geworden. Eine Zeit, die an unseren Mitarbeitern aber scheinbar spurlos vorübergegangen ist , wenn man auf den Fotos sieht, wie engagiert unsere Kollegen auch in ihrer Freizeit sind. siehe Seite 2 Herzlichst Ihr Albert Sedlmaier Fragen und Antworten Wer kann die Maschine bedienen? Muss ich ein Messprogramm er- stellen? Wie kann ich meine Rollen verwalten? Wie kann ich von mei- nen alten Rollen Zeichnungen erstellen? Diese und noch mehr Fragen beantworten wir Ihnen in vollem Umfang... siehe Seite 4 Anwenderbericht: COPRA ® RollScanner Profiltechnik Söll baut auf data M Mit einem Rollenscanner von data M, der Rollformsoftware und verschie- denen weiteren Konstruktions- und Fertigungsmodulen hat sich die Pro- filtechnik Söll GmbH in Pausa, Vogt- land, ein modernes Zentrum für die Herstellung von Aluminiumprofilen und -rohren in der Rollformtechnolo- gie geschaffen... siehe Seite 8 Anwenderbericht: Corus Bausysteme GmbH, Koblenz Mit dem neuen Herstellungsverfah- ren für freigeformte Stehfalzprofile unter der Bezeichnung Kalzip XT entwickelte die Corus Bausysteme GmbH, eine völlig neue Rollform- technologie, die es ermöglicht, Kal- zip Profile in nahezu allen gewünsch- ten Geometrien herzustellen. Hierzu musste ein komplexes, innovatives, bisher unbekanntes Rollformer- Konzept entwickelt werden - die kom- plexe Steuerungssoftware lieferte und betreute data M... siehe Seite 10 Flexibles Walzprofilieren data M - Mitarbeiter Frohe Weihnachten! data M und alle seine Mitarbeiter bedanken sich für die Zusammen- arbeit und wünschen ein Gutes, Neues Jahr 2008! siehe Seite 2 COPRA ® RollForm Seminar und Benutzertreffen 2007 Walzprofilieren „Gipfeltreffen“ - Zukunftsvisionen des Walzprofilierens, Konstruktion, Optimierung, Verifizierung. So lauteten die Themen unserer diesjährigen Hausmesse (Mai 07), die nicht nur im Hause data M dis- kutiert und referiert wurden. Vor allem durch die zahlreiche Teilnahme ist dies ein großer Erfolg geworden. Ein Highlight war sicherlich auch das Walzprofilier-Seminar auf dem nahe gelegenen Wendelstein (Foto). data M möchte sich bei allen Teilnehmern sehr herzlich für deren Kom- men zu unserem "COPRA ® RollForm Seminar und Benutzertreffen 2007" bedanken. Wir hoffen, dass unsere nächste Hausmesse, welche voraus- sichtlich im Mai 2009 stattfinden wird, eine ebenso interessante und erfolgreiche Veranstaltung wird. Hausmesse mit Gipfeltreffen erfolgreich abgeschlossen! Warum brauche ich einen COPRA ® RollenScanner? COPRA ® Roll Forming

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data M info-forum 12/2007

Newsletter für die rollformende und blechbearbeitende Industrie Ausgabe 12/2007

Aktuelle Information der data M Software + Engineering GmbH

Vorwort

Sehr

verehrter

Leser,

für Blech ver-arbeitende Unter-nehmen ist es mit-unter schwer ge-worden, Gewinn bringend tätig zu sein.Umso wichtiger ist es, dem Mitbewer-ber eine „Nasenlänge“ voraus zu sein- mit kürzeren Produktentwicklungs-zeiten und hohen Qualitätsstandards.

Rohre und Profile sind der Schlüsselzum Leichtbau. Die wirtschaftlichenund konstruktiven Vorteile der moder-nen Bauweisen mit Profilen habensich nun endgültig herumgesprochen.Dass die Profilfertigung auch langfris-tig „ihren Mann“ ernähren kann war füruns bei data M schon sehr früh abseh-bar, zu einem Zeitpunkt, als die Rech-nersimulation ganz neue Möglichkei-ten der Rohr- und Profilkonstruktioneröffnete. Das war etwa 1990.

In diesem kontinuierlichen Verfahren„Walzprofilieren“ stecken noch weitereMöglichkeiten - beispielsweise die Her-stellung von belastungsangepasstenProfilformen. Wie bei den TayloredBlanks lässt sich damit viel Werkstoffund Gewicht einsparen. Natürlich stel-len die zugehörigen Verfahren beson-dere Anforderungen an die Anlagen-technik, vor allem dann, wenn der Pro-filquerschnitt in der Längsrichtung vari-ieren soll, wie es immer häufiger ge-fordert wird. Diese Ausgabe unseresinfoforums haben wir ganz unter dasThema Qualitätssicherung in derWerkzeugentwicklung beim Walzpro-filieren gestellt.

In mehreren Aufsätzen berichten wir über unsere:

Softwarelösungen COPRA® RF für die Werkzeugentwicklung

und insbesondere über das Ver-messen von Profilierrollen und Pro-filquerschnitten mittels unseres auto-matischen Rollen Scanners COPRA®

RollScanner. Hier haben wir nebenentsprechenden Erläuterungen aucheinen interessanten Anwenderbericht(„Null Fehler“ Prinzip) unseres Kunden„Profiltechnik Söll GmbH“ für Sie bereit.

Bevor ich Ihnen viel Spass bei derLektüre dieser Ausgabe wünschemöchte ich nicht versäumen mich bei

TQM in der Werkzeugentwicklung

Total Quality Management (TQM) Walzprofilierte Bauteile haben auf-grund ihrer Anwendungsvielfalt inden vergangenen Jahren immermehr an Bedeutung gewonnen undunter anderem Einzug in neue Be-reiche wie die Automobilindustriegehalten. Grund dafür sind die Ein-führung neuartiger Werkstoffe unddie verbesserten Möglichkeiten zurAuslegung der jeweiligen Umformwerkzeuge... siehe Seite 6

Ihnen, sehr verehrter Leser, ganz herz-lich zu bedanken. Dafür, dass Sie unszu dem gemacht haben, was wir sind.data M ist 20 Jahre alt geworden. EineZeit, die an unseren Mitarbeitern aberscheinbar spurlos vorübergegangenist , wenn man auf den Fotos sieht, wieengagiert unsere Kollegen auch inihrer Freizeit sind. siehe Seite 2

Herzlichst Ihr Albert Sedlmaier

Fragen und Antworten

Wer kann die Maschine bedienen?Muss ich ein Messprogramm er-stellen? Wie kann ich meine Rollenverwalten? Wie kann ich von mei-nen alten Rollen Zeichnungen erstellen? Diese und noch mehrFragen beantworten wir Ihnen invollem Umfang... siehe Seite 4

Anwenderbericht: COPRA® RollScanner

Profiltechnik Söll baut auf data MMit einem Rollenscanner von data M,der Rollformsoftware und verschie-denen weiteren Konstruktions- undFertigungsmodulen hat sich die Pro-filtechnik Söll GmbH in Pausa, Vogt-land, ein modernes Zentrum für dieHerstellung von Aluminiumprofilenund -rohren in der Rollformtechnolo-gie geschaffen... siehe Seite 8

Anwenderbericht: Corus Bausysteme GmbH, Koblenz

Mit dem neuen Herstellungsverfah-ren für freigeformte Stehfalzprofileunter der Bezeichnung Kalzip XTentwickelte die Corus BausystemeGmbH, eine völlig neue Rollform-technologie, die es ermöglicht, Kal-zip Profile in nahezu allen gewünsch-ten Geometrien herzustellen. Hierzumusste ein komplexes, innovatives,bisher unbekanntes Rollformer-Konzept entwickelt werden - die kom-plexe Steuerungssoftware lieferte und betreute data M... siehe Seite 10

Flexibles Walzprofilieren

data M - Mitarbeiter

Frohe Weihnachten!data M und alle seine Mitarbeiterbedanken sich für die Zusammen-arbeit und wünschen ein Gutes,Neues Jahr 2008! siehe Seite 2

COPRA® RollForm Seminar und Benutzertreffen 2007

Walzprofilieren „Gipfeltreffen“ - Zukunftsvisionen des Walzprofilierens,Konstruktion, Optimierung, Verifizierung. So lauteten die Themen unsererdiesjährigen Hausmesse (Mai 07), die nicht nur im Hause data M dis-kutiert und referiert wurden. Vor allem durch die zahlreiche Teilnahme istdies ein großer Erfolg geworden. Ein Highlight war sicherlich auch dasWalzprofilier-Seminar auf dem nahe gelegenen Wendelstein (Foto). data M möchte sich bei allen Teilnehmern sehr herzlich für deren Kom-men zu unserem "COPRA® RollForm Seminar und Benutzertreffen 2007"bedanken. Wir hoffen, dass unsere nächste Hausmesse, welche voraus-sichtlich im Mai 2009 stattfinden wird, eine ebenso interessante und erfolgreiche Veranstaltung wird.

Hausmesse mit Gipfeltreffen erfolgreich abgeschlossen!

Warum brauche ich einen COPRA®

RollenScanner?

COPRA® Roll Forming

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Claudia KuryAuftragsabwicklung

Gabi SedlmaierBuchhaltung + Personal

Konstantinos ChristouBürokaufmann

Dipl. Ing. Mirko MillerSystementwickler

Dipl. Ing. Lander AruppeProject Engineer

Dipl. Inf. Laura HagerSales Support

Matthias WimmerAzubi /IT Fachinformatik

data M Weihnachtsgrüße 2007

Frohe Weihnachten und ein 20 Jahre data M Software + Engineering: Danke für die Zusammenarbeit!

Dipl. Inf. Katrin LindemannSoftware Entwicklerin

Annemarie Auracher-OrlandoSekretariat Engineering

Robert KapplSoftware Entwickler

Peter SteimerSoftware Entwickler

Teofila Vasquez-DäubnerBüroangestellte

Dipl. Inf. Stefan RueßSoftware Entwickler

Ir. André Abee Service & Application Engineer

Doris WachterGrafik und Marketing

Dipl. Ing. Hans MoserSystementwickler

Tanja LeibnerAzubi / Bürokauffrau

Newslet ter der data M Sof tware + Engineer ing GmbH2

data M in fo- forum 12/2007

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Frohe Weihnachten und ein erfolgreiches Neues Jahr!20 Jahre data M Software + Engineering: Danke für die Zusammenarbeit!

Dipl. Ing. Albert Sedlmaier Geschäftsführer

Dipl. Ing. Stefan FreitagGeschäftsführer

Dipl.-Ing., Dipl. Wirtsch.-Ing. Andreas Bachthaler - Geschäftsführer

Imre SovariMechanische Fertigung

Eugen Zich Elektrik

Rohith Krishnamurthy Senior Product Engineer / dSI

Umesh Sunkada Ramakrishna Trainee Product Engineer / dSI

die Tochter data M India

„data M goes toIndia“ (dSI)

Immer mehr Firmen verlagernIhre Produktionsstätten – oderzumindest Teile von Ihnen – insAusland, und zwar aus nachvoll-ziehbaren ökonomischen Grün-den. Die Lohn- und Prduktions-kosten seien dort viel niedriger –so heißt es.

Bei data M kristallisiert sich einetwas differenziertes Bild heraus.Grund für den Start unserer Toch-ter im indischen Bangalore imJahre 2005 war keineswegs eineVerlagerung unserer Entwick-lungs- oder Produktionstätigkeit.Wie unser im Frühjahr abgehal-tenes Kundentreffen wieder ge-zeigt hat, ist die data M Software

Dr. Thomas Dietl Leiter Forschung & Entwicklung

Dipl. Ing. Bernard Poks - Konstruktion /mech. Design / System Administration

Suprith Kashyap PrakashProduct Engineer / dSI

Santosh Venkata Subbaiah Managing Director / dSI

Venkatesh M.Senior Product Engineer / dSI

Savitha Sathyanarayana Rao Executive - Accounts and Administration / dSI

Veena K. Kumari Executive – Operations / dSI

Newslet ter der data M Sof tware + Engineer ing GmbH 3

data M in fo- forum 12/2007

Fernando MarraGeschäftsführer / data M Software Italia

die Tochter data M India

+ Engineering international tätig.Unsere Besucher kamen aus al-len Kontinenten, wenn man vonder Antarktis mal absieht. Dasbedeutet aber auch, dass wir da-ran arbeiten müssen, unserenKunden vor Ort Beratungs- undSchulungsdienstleistungen anzu-bieten, um deren laufend wach-senden Anforderungen gerechtzu werden. Eine ganze Reiheunserer ausländischen Kundensind übrigens Niederlassungeneuropäischer Unternehmen.

Seit Gründung der „data M Soft-ware India Pvt. Ltd“ (dSI) könnenwir unseren Kunden im südost-asiatischen Raum eine stark ver-besserte Betreuung bieten. DieTatsache, dass dSI in den vergan-genen 2 ½ Jahren bereits aufsieben Mitarbeiter gewachsenist, zeigt die große Nachfragenach regionaler Betreuung.

Diese Strategie sichert lang-fristig unseren Entwicklungs-standort in Valley/ Oberbayernund bietet unseren Kunden dieSicherheit, auch in Zukunft in-novative Lösungen aus demHause data M erwarten zudürfen.

In anderen Regionen sind wirebenfalls nicht tatenlos ge-blieben. Mit unseren „Center ofCompetences“ (sind auf unsererWebsite aufgelistet) haben wirmehr als nur einfache Ver-triebspartner gefunden. Diesevon uns speziell ausgebildetenund betreuten Partner sind in derLage, eine fundierte Kunden-betreuung – bis hin zu tech-nischen Beratungen – durch-zuführen (wir werden hier in denkommen Ausgaben diesesNewsletters in loser Folge übereinzelne Partner berichten).

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Als Wirkflächen dienen übli-cherweise alle Außenflächen,nur in ganz seltenen Fällen auchHinterschneidungen. Diese Flä-chen sind im Schattenriss stetssichtbar. Damit wird die Mess-aufgabe auf eine zweidimen-sionale Aufgabe reduziert. DerCOPRA® RollScanner startet dieMessung an einem bekanntenPunkt des Aufspanndorns undfolgt der Außenkontur der Rolleautomatisch. Eine Vorgabe dervorliegenden Kontur ist nicht

erforderlich. Mit einem taktilenSystem müsste dagegen zu-nächst eine Schnittebene be-stimmt werden (Abb. 1).

Wer kann die Maschinebedienen?A: Jeder (sorgfältige) Arbeiter.

Als Eingabeinformation be-nötigt der COPRA® RollScannernur die Nummer des vewendetenAufspanndorns und eine ein-deutige Bezeichnung der Rolle.Zusätzliche Informationen, wieBohrungsdurchmesser, Nutbreiteund -tiefe sind optional unddienen nur zur zusätzlichenBeschreibung (Abb. 2).

Muss ich ein Messprogrammerstellen?A: Nein.

Die meisten Messsystemebenötigen eine grobe Vorgabeder zu vermessenden Kontur

größter möglicher Radius, tan-gentiale Verkettung von Geradenund Kreisbögen usw. ist nur einegeringe Nachbearbeitung not-wendig, um z.B. Verschleißspu-ren auszubessern.

Kann ich alte odergebrauchte Rollen wiederver-wenden?A: Ja.

In der Recycling-Datenbankwerden Altbestände archiviert.Der große Vorteil der Wieder-verwendung von gebrauchtenRollen liegt in der Kostenein-sparung bei Material und Her-stellung von neuen Werkzeug-sätzen.

Das Nachbearbeiten einer vor-handenen Rolle zahlt sichschnell durch Aufwandein-sparungen für das Bohren undSchleifen aus. Denn 70% derFertigungskosten für eine neueRolle resultieren aus denMaterial- und Härtungskosten,30% teilen sich in Ingenieur-und Zerspanungsarbeit auf. UndErfahrungswerte zeigen, dassbei der Überarbeitung einerAltrolle nur noch ca. 15% derGesamtkosten anfallen, da dieneue Rolle in der Regel mitmeist geringem Zerspanungs-aufwand hergestellt werdenkann.

Die höchste Kosteneinspa-rung erzielt man bei der Ver-wendung von möglichst gleich-artigen, etwas überdimensionier-ten Altrollen. Welche Rolle dieseAnforderungen am besten erfüllt,sagt Ihnen die intelligenteFunktion „Ähnlichkeiterkennung“aus der COPRA® Datenbank.

COPRA® RollenScanner

Warum brauche ich einen COPRA

Impressum

Herausgeber:

data M Software GmbH

Am Marschallfeld 17

D-83626 Valley/Oberlaindern

Phone: +49 80 24 / 640 -0

Fax: +49 8024 / 640 -300

e-mail: [email protected]

http://www.datam.de

Redaktion:

Albert Sedlmaier (verantwortlich),

Doris Wachter

Grafik:

Doris Wachter

Abb. 1

Newslet ter der data M Sof tware + Engineer ing GmbH4

data M in fo- forum 12/2007

A: Weil es die schnellste Art ist, die Formgenauigkeit

Abb. 2 Abb. 3

(Teach-In-Verfahren).Das erhöhtden Aufwand für eine Messungbeträchtlich. Beim COPRA® RollScanner ist die Messaufgabedurch die Art der Messung desSchattenrisses eindeutig: Es istinsbesondere keine Vorgabe derzu vermessenden Kontur not-wendig, wie das üblicherweiseder Fall ist. Die Auswertung derMessergebnisse erfolgt aufGrund der konstruktiven Vorga-ben automatisch. Der COPRA®

RollScanner errechnet einerseitsden Konturzug aus tangentialineinander übergehenden Kreis-bögen und Geradenstücken,andererseits vergleicht er dieMesspunkte mit einer Zeichnung.Der eigentliche Messvorgangdauert – je nach Größe und Formder Rolle – nur zwischen 2 und3 Minuten.

Wie kann ich meine Rollen ver-walten?

Der Rollscanner besitzt eineSchnittstelle zur COPRA® Daten-bank und archiviert dort die Mess-ergebnisse selbsttätig. Die Kon-struktionsabteilung kann über diegleiche Datenbank auf dieseDaten zugreifen. Das erlaubt derKonstruktion auch die Nutzungder Rollen, von denen keinekorrekten Zeichnungen mehrexistieren.

Wie kann ich von meinenalten Rollen Zeichnungenerstellen?

Die Vektorisierungsfunktion,d.h. das Errechnen von Geradenund Kreisbögen aus den Mess-punkten, ermöglicht eine schnelleZeichnungserstellung. Aufgrundder logischen Integration vonKonstruktionsvorgaben, wie

Abb. 8: Das dichte Gehäuse lässt den Einsatz in rauerWerkstattumgebung zu

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Gibt es eine Schnittstelle zuCAD-Systemen?A: Ja!

Die Kontur jeder gemessenenRolle wird im DXF- Format abge-speichert und steht damit sofortim CAD zur Verfügung.

Kann ich das System in meinQM-System integrieren (ISO 9000)?

Die Prüfung der Prozess-sicherheit beim Walzprofilierensetzt die Prüfung der Rollwerk-zeuge voraus. Mit dem COPRA®

RollScanner kann diese Aufgabein kurzer Zeit erledigt werden.Liegt die konstruierte Rolle alsCAD- Zeichnung vor, kann diesesofort mit der tatsächlich gemes-senen Rolle verglichen werden.Ein Qualitätsdiagramm zeigt dieauftretenden Abweichungen an.Damit kann sehr schnell fest-gestellt werden, ob die Rollenoch im geforderten Toleranz-band liegt. Durch Antippen einerAbweichung im Diagramm wirdautomatisch die Stelle an derRolle markiert, wo diese an derRollenkontur auftritt. GroßeToleranzschwankungen werdendamit sofort erkannt. Besondersim Bereich der Radien könneneventuell auftretende Fertigungs-fehler in der Regel erkannt werden.Mit dem COPRA® RollScannerkann die Qualität der Rolle dage-gen zweifelsfrei nachgewiesenwerden (Abb. 3).

Wie kann ich die Ergebnissedokumentieren?

Aus den Daten der Fieberkurvewird automatisch ein Messproto-koll erstellt, das entweder direktgedruckt oder als PDF gespei-chert werden kann (Abb. 4).

Welche Hilfe bekomme ichbei der Inbetriebnahme vonRollensätzen?

Oft werden während desEinfahrens eines neuen Produk-tes Rollen nachgedreht. DieseÄnderungen müssen dokumen-tiert werden, da ansonsten nachdem Ersatz einer verschlissenenRolle das Profil erneut einge-fahren werden muss. DieseDokumentation verhindert unnö-tige Maschinenstillstandzeiten.

Ich fertige meine Rollen mitCNC Maschinen. WelchenNutzen bietet mir hier einCOPRA® RollScanner?

Es gibt typische Fehler beiNeurollen, die über Durch-messer- und Breitenmessungnicht erkannt werden (fehlerhafteRadienkompensation, Werk-zeugverschleiß). Diese Fehlertreten sehr häufig auf und führengerade bei dünnen Wandstärkenzu fehlerhaften Profilen. Das Auf-spüren dieser Fehler im Zehntel-millimeter-Bereich ist ohne einenRollscanner sehr schwierig undzeitaufwendig.

Wie kann ich den Walzspaltkontrollieren?

Die Walzspaltvermessung istim Dünnblechbereich nochwichtiger als die Geometrie derEinzelrollen! Quetschungen füh-ren z.B. bei Kühlerrohren zumVersagen bei der Druckprüfung.Bei der Walzspaltvermessungwerden die Rollen einzeln ver-messen und die Rollenpaareanschließend automatisch sozueinander ausgerichtet, dassein voreingestellter Walzspaltmöglichst genau eingehaltenwird. Die Abweichungen von

COPRA® RollenScanner

dem idealen Spalte werdenübersichtlich als Überhöhungund in Form eines Diagrammsdargestellt (Abb. 5).

Kann ich optisch Messergebnisse erzielen, die mit einem Taster nicht erreichbar sind?

Rollen enthalten sehr häufigFunktionsflächen mit sehrkleinem Innenradius, wie z.B.Bandanlaufkanten. Im Gegen-satz zu taktilen Messgerätenkann der COPRA® RollScannerbeliebig kleine Innenradien ver-messen. Es gibt auch keineMessfehler durch Überschwingerwie sie beim Messtaster auf-treten können, wenn sich dieserverhaken sollte (Abb. 6).

Welche Lebensdauer hat das Gerät?

Die Kontur der Rolle wird überdas Raster des Bildsensors ver-messen, dessen Position überGlasmaßstäbe erfasst wird.Beide Messsysteme sind ver-schleißfrei. Damit ist auch nachJahren eine genaue Messungohne Nachjustierung möglich.

Kann ich kleine Rollenebenfalls messen?

Es gibt nur einen kleinen ther-mischen und einen absolutenFehler (3µm/m) der Glasmaß-stäbe. Prinzipiell wird aber dasMessergebnis von der Rollen-größe nicht beeinflusst.

Kann ich alle Arten vonProfilierrollen vermessen?A: Ja, mit 3 Achsen.

Das zweidimensionale Ver-messen von Schattenrissenfunktioniert bei Drehteilen ein-

Abb. 4 Abb. 5: Abb. 6

Rollenabsatz

Kleiner Innenradius mit 0.5 mm wird vollständig vermessen

Automatisches Ausrichten der beiden RollenDer markierte Rollenabsatz kann mit einem 2-Achsen-Gerät nicht perfekt fokussiert werden. Deshalb ist hier ein 3-Achsen-Gerät notwendig

wandfrei, solange die zu vermes-sende Kontur vollständig in derEbene liegt, auf die das Mess-objektiv fokussiert ist. Besitzt dieRolle aber Absätze, so geht diezu vermessende Kontur aus derFokusebene heraus. Das Vermes-sen von Absätzen ist ohne zu-sätzliche Fokussierung auf derenVorderkanten nicht mit ausrei-chender Genauigkeit möglich.Darum besitzt der COPRA® RollScanner (Typ-3) eine zusätzlichedritte Achse zum Fokussierenund kann damit auch beliebigeProfilrollen vermessen (Abb. 7).

Kann ich auch Profil-abschnitte vermessen?A: Ja.

In Kunststoff eingegosseneProfilabschnitte können mit eineroptionalen Auflichteinrichtungvermessen werden. Dünne Pro-filabschnitte können im Durch-lichtverfahren gemessen werden.Voraussetzung ist in beiden Fäl-len eine gratfreie Schnittkante.

Die Software ist an dieMessaufgaben angepasst

Die Bedienung des COPRA®

RollScanners ist auf die Aufga-benstellung des Walzprofilierensabgestimmt. So müssen keine vor-bereitenden Arbeiten zur Bestim-mung der Symmetrieebene / Koor-dinatensystems geleistet werden.

WerkstattfähigkeitFür den RollScanner ist ein

Messlabor zwar empfehlenswert,aber nicht notwendig. Seine ge-kapselte Bauart ermöglicht auchden Betrieb in der Werkstatt. Wich-tig ist nur, dass Rollen und Scannerdie gleiche Temperatur haben unddass die Rollen sauber sind (Abb. 8).

Abb. 7

Anzeige des Walzspalts

Warum brauche ich einen COPRA® RollenScanner?

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A: Weil es die schnellste Art ist, die Formgenauigkeit der Wirkflächen von Profilierrollen vollständig zu vermessen...

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TQM

Walzprofilierte Bauteile habenaufgund ihrer Anwendungs-vielfalt in den vergangenen Jah-ren immer mehr an Bedeutunggewonnen und unter anderemEinzug in neue Bereiche wiedie Automobilindustrie gehal-ten. Grund dafür sind die Ein-führung neuartiger Werkstoffeund die verbesserten Möglich-keiten zur Auslegung derjeweiligen Umformwerkzeuge.

Das Kaltwalzprofilieren gilt alshochproduktives Verfahren zumHerstellen von Stahlprofilen durchkontinuierliche Umformung vonBlechband mit Hilfe angetriebenerWalzen. Der Vorteil dieses Ferti-gungsverfahrens liegt insbeson-dere in der nahezu unbegrenztenFormvielfalt möglicher Profilquer-schnitte oder der durch den Um-formvorgang bedingten Kaltver-festigung des Materials, von dersich bei geschickter Auslegung invielen Fällen Gebrauch machenlässt.

Die Qualität des Profiles ent-scheidend verbessert

Diesem Nutzen stehen aller-dings auch eine Reihe von Ein-schränkungen gegenüber, wie zumBeispiel eine in vielen Fällen zeit-aufwendige Konstruktion und Her-stellung der Rollenwerkzeuge,

hoher Zeitaufwand für die Mon-tage, Inbetriebnahme und Erpro-bung der Werkzeugsätze oder un-erwünschte innere Spannungenoder Deformationen im Endpro-dukt. Die Aufzählung dieser Punk-te führt bereits das Potential desEinsatzes leistungsfähiger Ana-lyse- und Optimierungssoftwarevor Augen. Um die volle Effizienzdes Kaltwalzprofilierens zu nutzen,gilt es, schon in der Profil- undWerkzeugkonstruktionsphase Me-thoden und Verfahren anzuwen-den, welche die Qualität des ge-walzten Profils entscheidend ver-bessern helfen.

Die oberbayerische data M Soft-ware bietet seit geraumer Zeit einevirtuelle Prozesskette für Ausle-gung und Validierung von Rollensät-zen in der Walzprofilfertigung an.Das Softwareprogramm COPRA®

RF (Rollformen) unterstützt dabeialle Arbeitschritte in der Entwicklungoffener oder geschlossener Pro-filquerschnitte. Das beginnt bei derKonstruktion der herzustellendenEndprofilquerschnitte über die De-finition der einzelnen Umformstu-fen (Stiche oder Profilblume) bishin zur Erstellung der technischenDokumente (Fertigungszeichnun-gen, Stücklisten, CNC-Programme)und der späteren Qualitätskontrol-le von Profilquerschnitten und Rol-lenwerkzeugen. Letzteres erfolgtim Zusammenspiel mit für diesen

Anwendungsfall entwickelten opti-schen Messgeräten (COPRA® RollScanner, COPRA® Laser Check).

Ein mehrstufiges Konzept be-schleunigt dabei sowohl den Kon-struktions- als auch den Analyse-prozess und berücksichtigt so-wohl die Bedürfnisse des Kon-strukteurs (schnelle Auslegungeines Werkzeugsatzes) als auchdie des Produktionsleiters, der aneiner frühzeitigen Überprüfungdes späteren Walzprofiliervor-ganges interessiert ist.

Von der Idee des Endkundenausgehend, wird mit Hilfe eines„Entwurf“-Programmes eine Pro-filblume erstellt. Die daraus resul-tierenden CAD-Daten gehen dabeiin ein Analyseprogramm zur Aus-legung der Umformstationen ein(COPRA® FTM (Formänderungs-Technologie-Modul)). Das Soft-wareprogramm berechnet inner-halb weniger Sekunden die beider Profilierung auftretenden theo-retischen (elastischen und plas-tischen) Materialdehnungen in Ab-hängigkeit von den bestimmendenEinflussgrößen wie Profilquer-schnittsgeometrie, Materialstärke,Rollenanordnung beziehungsweiseRollendurchmesser und gibt Hin-weise, wo das Bandmaterial mög-licherweise überbeansprucht wer-den könnte. Mit diesem schnellenSimulationsprogramm lassen sichrasch eine ganze Reihe unter-schiedlicher Umformvariantendurchspielen und gegebenenfallsdie entworfene Umformblumeoder die Anzahl der verwendetenUmformgerüste und Werkzeug-abmessungen korrigieren, bevormit der eigentlichen Detaillierungs-arbeit oder gar Fertigung der Rol-lenwerkzeuge begonnen wird. Daserspart eine Menge Zeit und ver-ringert das Risiko, dass die ent-sprechenden Rollenwerkzeugespäter bei der Inbetriebnahmenachgearbeitet und neu angefer-tigt werden müssen.

Fertigungsunterlagen aus dengesammelten Daten

Hauptursache für schlechteProfilqualitäten ist in vielen Fälleneine bleibende lokale Verformung

des Blechbandes (innere Span-nungen), die durch die beim Walz-profilieren auftretenden Längs-dehnungen hervorgerufen wird.COPRA® FTM liefert außer dentheoretischen Werten für dieseauftretenden Längsdehnungen ander Blechober- beziehungsweiseUnterseite auch Aussagen, wiediese Werte über den Querschnittverteilt sind. Das ist deshalb sowichtig, weil in der Praxis in vielenFällen immer noch vom Begriff der„Bandkantendehnung“ gesprochenwird, obwohl ein Großteil der her-gestellten Profilquerschnitte wäh-rend des Walzprofiliervorgangstatsächlich über den gesamtenQuerschnitt beansprucht wird.Man kann diesen Effekt sehr gutbei vorgestanztem Material erken-nen. Die vor Beginn der Profilier-straße gestanzten Löcher werdendurch die in den Rollengerüstenhervorgerufenen plastischen Deh-nungen deformiert.

Sobald die Auslegung der Um-formblume und die Detaillierungdes Rollensatzes fertig ist, könnensämtliche Fertigungsunterlagen,also Sägelisten, Fertigungszeich-nungen und CNC-Daten für dieRollenherstellung erzeugt und dieRollenwerkzeuge hergestellt wer-den. Danach wird das Werkzeugauf der Profilieranlage montiert.Bis ein neues Profil die Anlage inder gewünschten Qualität verlässt,sind ohne die zuvor beschriebeneOptimierung der Umformblume inder Regel umfangreiche Einstell-arbeiten an der Anlage, oftmalssogar konstruktive Veränderungenan den Werkzeugen erforderlich.

Der bis vor kurzem einzig mögli-che Weg zu einem funktionierendenRollensatz war ausschließlich diepraktische Erprobung an der Ma-schine. Heute gibt es eine alter-native Möglichkeit, diesen zeit-raubenden und teuren Weg dessogenannten „Einfahrens“ einesneuen Walzprofilier-Werkzeug-satzes zu beschleunigen undgegebenenfalls ein Nacharbeitender Werkzeuge gänzlich zu ver-meiden - die Simulation mit Hilfeder Finite-Elemente-Methode(FEM).

Schneller Vorentwurf und Optimierung der Profilumformung mit COPRA® FTM (Formänderungs-Technologie-Modul)

Total Quality Management (TQM)Die Herstellung von Kaltwalzprofilen wird in der Entwicklung und Optimierung mit Hilfe von Software erleichtert

Newslet ter der data M Sof tware + Engineer ing GmbH6

data M in fo- forum 12/2007

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TQM

FEM-Simulation des Walzprofiliervorganges

Sobald ein Rollensatz fertig kon-struiert ist, werden die Daten vomFEM-Simulationsprogramm über-nommen. COPRA® FEA RF (Finite-Elemente-Analyse für Roll-Formen)simuliert den Walzprofiliervorgangmit Hilfe der nicht-linearen elasto-plastischen Berechnungsmethode.Um Fragen wie der Definition desFinite-Elemente-Berechnungsmo-dells, die Diskretisierung, Auswahlgeeigneter Elementtypen oderAntragen der Randbedingungenbraucht sich der Anwender nichtzu kümmern. Diese Punkte werdenbei dem in die COPRA® -Prozess-kette vollständig integrierten Soft-wareprogramm automatisch be-rücksichtigt.

Eine Reihe leistungsfähigerAnalysefunktionen geben demAnwender verlässliche Aussagenüber die zu erwartende spätereProfilqualität oder Materialeigen-schaften. Sowohl das fertige Profil

als auch die einzelnen Umform-stufen werden plastisch in dreidi-mensionalen farbigen Bildern dar-gestellt.

Durch das Sichtbarmachen vonDefekten kann auf die bislang be-kannten und notwendigen em-pirischen Versuche und Justagenan der Profilieranlage verzichtetwerden und ein neuer Werkzeug-satz bereits schon in der Kon-struktionsphase optimiert werden.Das spart Zeit und senkt damitauch die Kosten.

Mit einer zweistufigen Lösungzum optimierten Ergebnis

Nachdem eine komplette Finite-Elemente-Berechnung auch aufden heute verfügbaren schnellenComputersystemen nicht inner-halb weniger Minuten durchge-führt werden kann, hat sich diehier beschriebene zweistufigeLösung der Vor-Optimierungdurch einen schnellen Berech-nungsansatz und der nachfolgen-

den Validierung des komplettenWerkzeugsatzes durch die FE-Methode im praktischen Einsatzbestens bewährt.

Die Auswirkungen auf den ge-samten Ablauf in der Herstellungvon Kaltwalzprofilen gehen überdie Reduzierung der Einfahrzeitenfür einen neuen Werkzeugsatzund Erhöhung der Prozesssicher-

heit hinaus. Der Profilherstellererhält jetzt wichtige Kenntnisseund Erfahrungen über den ge-samten Umformprozess Walzpro-filieren und wird damit in die Lageversetzt, eventuelle Fehler undProbleme, die in diesem Zusam-menhang auftreten, für neue Pro-dukte bereits im Vorfeld aus-zuschließen.

in der WerkzeugentwicklungDie Herstellung von Kaltwalzprofilen wird in der Entwicklung und Optimierung mit Hilfe von Software erleichtert

COPRA® RF unterstützt in der Version 2007 jetzt auch integrierte Ziehwerkzeuge - sogenannte „Formschuhe“

Newslet ter der data M Sof tware + Engineer ing GmbH 7

data M in fo- forum 12/2007

„Einfahren“ eines neues Rollensatzes: COPRA® FEA RF zeigt bereitsvor der Rollenfertigung später auftretende Probleme, wie hier einextrem unsymmetrisches Rückfederungsverhalten. Der Benutzererhält natürlich auch Hinweise über die Ursachen

Total Quality Management (TQM)

5-Rollen Anordnung (Software-Modul für „Tubes“)

Optimierung bei der Konstruktion und Fertigung von Kaltwalzprofilen. Eine laufende Kontrolle der Werkzeuggeometrie wird durch data M’s Rollenmessmaschine ermöglicht - übrigens wichtig für die Analyse bereits existierender Werkzeuge!

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Mit einem Rollenscannervon data M, der Rollformsoft-ware und verschiedenen wei-teren Konstruktions- und Fer-tigungsmodulen hat sich dieProfiltechnik Söll GmbH in Pau-sa, Vogtland, ein modernes Zen-trum für die Herstellung vonAluminiumprofilen und -rohrenin der Rollformtechnologie ge-schaffen. Auf Basis dieserinnovativen CAD/CAM-Lösungkonnte der Zeitaufwand für dieEntwicklung und Konstruktiondes Rollensatzes und die Er-stellung der Fertigungsunter-lagen von mindestens zwei Mo-nate auf zwei Tage reduziertwerden.

Innovative Profiltechnik aus dem Vogtland

Mit einem breiten Spektrum anhochfrequenz-geschweißtenAluminiumrohren hat sich dieProfiltechnik Söll einen gutenNamen hauptsächlich in derAutomobil- und Zulieferindustriegemacht. Das im Jahr 2002 vonder Söll-Gruppe übernommeneUnternehmen in Pausa fertigtmoderne und präzise Aluminium-Halbzeuge, vorrangig dünnwan-dige Alu-Rohre, Kastenrohre undRundrohre aller Dimensionen imBereich zwischen 0,25 bis 1,5mm. Rund 90 Prozent desFertigungsvolumens im dünn-wandigen Bereich sind für dieHerstellung von Wärmeaustau-schern in der Automobilindustriebestimmt. Dementsprechenderstreckt sich das Kundenspek-trum der Firma Söll von Automo-bilherstellern bis zur Zulieferin-dustrie aus dem Bereich derWärmeaustauscher- und Klima-anlagenhersteller. Dabei bildetdas Null-Fehler-Prinzip denGrundsatz der Söll-Qualitätsphi-losophie. Um dies sicherzustel-len, wurde ein ausgeklügeltesQualitätsmanagementsystem inallen betrieblichen Abläufen undProzessen integriert. Und davonprofitieren in hohem Maße dieKunden: Die statistische Über-wachung der Prozesse ist einwesentlicher Bestandteil bei der

Produktion ihrer Produkte – unddamit ein Garant für hoheProzess- und Produktqualität.Und auch das strukturierteVorgehen bei der Optimierungbestehender Produkte sichertdem Kunden einen hohen Quali-tätsstandard. Der Erfolg gibt demQualitätsanspruch und demFertigungsspektrum Recht: Seit

der Übernahme des Unterneh-mens realisieren die rund 20Mitarbeiter jährlich eine Umsatz-verdoppelung.

Von Anfang an eine moderne Lösung

„Schon bei der Übernahme desUnternehmens war uns klar,dass wir uns nur auf der Basismodernster, effizienter und ko-stengünstiger Konstruktions- undFertigungstechnologien undeinem klar definierten Produkt-

spektrum langfristig am Marktdurchsetzen können“, erinnertsich Geschäftsführer Dipl.-Ing.Thomas Brandt, im Unternehmenzuständig für Entwicklung undKonstruktion, an die Anfangspha-se. Nach einem kurzen Benchmar-king entschied sich die Söll Ge-schäftsleitung sehr schnell für dieCOPRA® Rollform Software, für die

Module für die Formänderungs-technologie, die Rollenkonstruk-tionssoftware für offene undgeschlossene Profile, die Werk-zeugdatenbank und den Rollen-scanner von data M. Konstruk-tionsexperte Brandt in der Replik:„Als wir diese Komplettlösung mit ihrer Flexibilität und dembreiten Funktionsumfang sahen,mussten wir keine weiterenAngebote mehr anschauen - wir entschieden uns sofort fürdata M.“

Anwenderbericht: COPRA® RollScanner

Flexible Lösung fürgeschlossene Prozesskette

Mit dem COPRA® Anwen-dungssystem hat Söll eineEntwicklungs-, Konstruktions-und Fertigungslösung realisiert,die alle Schritte in einer geschlos-senen Prozesskette abdeckt. Mitder Rollform-Software erfolgt aufflexible Weise die Auslegungund Validierung von Rollen-sätzen in der Walzprofilfertigung.Durch seinen modularen Aufbaukonnte das System den indivi-duellen und firmenspezifischenAnforderungen angepasst wer-den. Das Software-Modul COPRA®

RF bietet den Söll-Konstrukteu-ren eine effiziente Unterstützungin allen Entwicklungsschritten füroffene und geschlossene Profil-querschnitte. Thomas Brandt:„Das System bildet die Basis füreine geschlossene Prozesskettevon der Konstruktion der Quer-schnitte über die Definition dereinzelnen Umformstufen bis hinzur Erstellung der technischenDokumente wie Fertigungs-zeichnungen, Stücklisten, CNC-Programme usw.“

Als Ausgangspunkt der Pro-zesskette gibt es bei Söll zweimögliche Schritte: Ein Kundemöchte bestehende Profilpro-dukte durch den Rollformprozessdünnwandiger fertigen mit demZiel der Gewichtsreduzierungund der Verringerung des Ma-terialeinsatzes. Oder aber einKunde gibt für eine völligeNeuentwicklung eines Profils dieMaße, den Bauraum, die definier-te Steifigkeit und die zu erfüllen-de Funktion an. In beiden Fällendeckt die bei Söll installierte CAD/CAM-Lösung von der Idee biszum fertigen Profil alle Prozess-schritte ab. Mit dem ModulCOPRA® FTM (Formänderung)realisieren die Söll-Mitarbeitereinen schnellen Vorentwurf undeine Optimierung der Profilum-formung. Mit dem COPRA®-Modul für die Rohr-Schweißstra-ße lässt sich auf einfache Weisedie Abwicklungsfolge pro-grammieren. „Das Wichtigedabei ist die Durchgängigkeit

Geschäftsführer Thomas Brandt verschafft sich persönlich einen Eindruck der Möglichkeiten der Rollenmessmaschine

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data M in fo- forum 12/2007

Profiltechnik Söll Erstellung der Fertigungsunterlagen:

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Anwenderbericht: COPRA® RollScanner

Konstruktion und Analyse imKundenauftrag - data M’s Kompetenz-

Zentrum für Walzprofilieren

Unser Ingenieur-Team arbeitet laufend an der Realisierung undAnalyse von Werkzeugsätzen im Kundenauftrag. Gerne unter-stützen wir auch Sie in der Konstruktionsarbeit und Qualitäts-Optimierung Ihrer Rollensätze. Von der ersten Werkzeugauslegungüber Finite Elemente Simulation bis hin zum Scannen Ihrer Rollenmit dem COPRA® RollScanner stehen wir Ihnen gerne als kom-petenter Partner zur Seite.

Weltweit die Nummer 1: COPRA® FEA RF und COPRA® FTM

COPRA® Software Technologyund der Optimierungsprozess

ist komplettDie umfangreiche Konstruktions- und Analyse-Software COPRA®

ist weltweit die Nr. 1, wenn es um die Herstellung von längsnaht-geschweißten Röhren oder Walzprofilen geht.

Als erstes Software- und Ingenieurunternehmen ist es unseremStammhaus, der data M Software GmbH, gelungen, eine eigeneausgereifte Simulations-Software anzubieten. Mit COPRA® FTM(Formänderungstechnologie) und COPRA® FEA RF (Finite-Ele-mente-Analyse) können Sie Ihre Konstruktionen und Rollenwerk-zeuge bereits im Entwicklungsstadium optimieren und setzen soganz neue Qualitätsstandards für die Fertigung.

Entwicklungen: Der kleine Bruder...

Neue Rollenscanner-Typen:COPRA® RollScanner 100-3 und

COPRA® RollScanner 80-3Er bietet die gleiche, umfangreiche Funktionalität wie das Modell

200-3, ist aber deutlich kleiner und kostengünstiger: Der kleine Bruder COPRA® RollScanner 100-3 (oder 80-3).(Maße: 1m x 0,8 m x 1,65m)

Die Bedienung eines COPRA® RollScanner’s erfordert keinespeziellen Kenntnisse. Die Maschinen können Profilierrollen bis zuDurchmessern von 480 mm (280 bzw. 250 mm bei den kleinerenModellen) vermessen.

Kleiner, kostengünstiger und dennoch gleiche Funktionalität: Der kleine Bruder - das Modell COPRA® Rollscanner 100-80 auf der EuroBlech Messe in Hannover (re).Links im Bild der „grosse“ COPRA® RollScanner 200-3

rungslos vermessen. „Der Roll-scanner ermöglicht uns auf ein-fache Weise die Registrierungder vorhandenen Rollen, was füruns sehr wichtig ist, da wir beider Betriebsübernahme fest-stellen mussten, dass die tech-nischen Unterlagen des Rollen-bestandes sehr lückenhaft wa-ren“, beschreibt Thomas Brandtden Einsatz des Scanners.Gleichzeitig bietet der Scannereine kontinuierliche und sichereQualitätskontrolle. Die Bedienungdes Scanners beschreibt Ge-schäftsführer Brandt als sehreinfach: „Nach Aufsetzen der zuscannenden Rolle auf den Schlit-ten und Eingabe der Rollen- oderGerüstnummer wird die Rolleautomatisch vermessen. Eine

CCD-Kamera folgt der Rollen-Kontur und erzeugt so automa-tisch ein absolut exaktes geo-metrisches Abbild. Der Scan-vorgang dauert, abhängig vonder Rollengröße, ungefähr eineMinute, und anschließend wirddie Kontur am Bildschirm ange-zeigt. Die Daten können dann in gängigen Formaten, wie z. B.DXF, gespeichert und anschlie-ßend von einem CAD-Systemweiterverarbeitet werden“.

Weit reichende VorteileMit der Gesamtlösung für die

Profiliertechnik hat sich dasUnternehmen Söll weit reichen-de Vorteile verschafft, die sichnicht nur unter technologischen,sondern auch unter ökonomi-

schen Aspekten sehr positivdarstellen lassen. „Time ist mo-ney“, sagt Thomas Brandt kurzund knapp, wenn er sich dieenorme Zeitersparnis betrach-tet, die auf Basis der COPRA®-Lösung realisiert wird. DieDurchgängigkeit der Prozess-kette, die Anbindung an dieCNC-Programmierung, die Er-stellung fehlerfreier Lieferanten-zeichnungen und der hohe Quali-tätsstandard, der durch den Rol-lenscanner erreicht wird, sind fürihn die wichtigsten Erfolgsfak-toren.

Und ein weiterer Aspekt: „Wirhaben kurze Reaktionszeitenauf Kundenwünsche, was uns invielen Fällen einen Wettbe-werbsvorteil verschafft“.

des Prozesses“, so Konstruk-tionsexperte Brandt. „Aus denKonstruktionsdaten generierenwir automatisch die CNC-Be-arbeitungscodes mit dem Effekt,dass wir eine völlig fehlerfreieCNC-Programmierung realisie-ren“. Ein weiterer wichtiger Punktist, dass wiederkehrende Profileeinfach auf Knopfdruck generiertwerden können.

Erfolgreicher Einsatz desCOPRA® Rollscanners

Von Anfang an kommt beiSöll der COPRA® Rollscannerzum Einsatz. Mit dieser voll-automatischen Messeinheitwerden die Rollensätze der beiSöll eingesetzten Rohrschweiß-und Walzprofilieranlagen berüh-

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Profiltechnik Söll GmbH baut auf data MErstellung der Fertigungsunterlagen: Von zwei Monaten auf zwei Tage verkürzt

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Kalzip-Profile, sondern das ganzeTeam ist zuständig für die Her-stellung der international im Ein-satz befindlichen mobilen und sta-tionären Rollformer. So hat sichfür den gesamten Bereich derRollforming-Technologie Koblenzzu einem Kompetenz-Center fürdie Unternehmensgruppe entwick-elt: Anfang der 90-er Jahre wurde

eine eigene Maschinenentwick-lungs- und Konstruktionsabtei-lung aufgebaut, in der für alleKalzip-Standorte in Großbritannien,Frankreich, Spanien, Portugal, Sin-gapur, China, USA und Australi-en die Rollform-Maschinen undSysteme entwickelt, konstruiertund geliefert werden. In dieserrheinischen "Ideenschmiede"wurde auch das neue Fassaden-und Dachsystem mit dem NamenXT entwickelt.

Von Kalzip zu XT undfreigeformten Profilen

Walzprofilierte Dach- und Wand-elemente werden seit Jahrzehn-ten an Gebäuden - meist im Ob-jektbau - als Wetterschutz undKonstruktionselemente eingesetzt.Die bisher eingesetzten Profilfor-

Mit dem neuen Herstellungs-verfahren für freigeformte Steh-falzprofile unter der Bezeich-nung Kalzip XT entwickelte dieCorus Bausysteme GmbH, Kob-lenz, eine völlig neue Rollform-technologie, die es ermöglicht,Kalzip Profile in nahezu allengewünschten Geometrien her-zustellen. Hierzu musste einkomplexes, innovatives, bisherunbekanntes Rollformer-Kon-zept entwickelt werden - diekomplexe Steuerungssoftwarelieferte und betreute data M.

Entwicklungszentrum für die Rollformtechnologie inKoblenz in einem weltweittätigen Konzern

Corus ist ein internationaltätiger Konzern und gehört welt-weit zu den führenden Stahlpro-duzenten. Knapp 50.000 Mitarbei-ter sind in über 40 Ländern tätig.Innerhalb der Corus-DivisionDistribution and Building Sys-tems befindet sich die KalzipBusiness Unit mit ihrem Haupt-sitz in Koblenz. Hier firmiert sieunter dem Namen Corus Bau-systeme GmbH und produziertunter dem Markennamen KalzipDach- und Fassadensysteme ausAluminium. Kalzip wurde alsWeiterentwicklung der konven-tionellen, handwerklichen Steh-falztechnik im Markt eingeführt.Dabei handelt es sich um ein U-förmiges Element mit zwei unter-schiedlich großen Bördeln undeinem Klipp, über den die Ele-mente auf dem Dach kraftschlüs-sig befestigt werden. Die Vorteiledieses Systems liegen ins-besondere in der durchdringungs-freien Befestigung von unten, inder Möglichkeit der endlosen Her-stellung dieser Profile, in derFormbarkeit und Haltbarkeit desWerkstoffes sowie in dem gerin-gen Gewicht. So kommt es nichtvon ungefähr, dass seit seinerMarkteinführung vor ca. 40 Jahrenweit über 75 Millionen Quadrat-meter Kalzip-Profiltafeln verlegtwurden.

Das Zentrum für die Entwick-lung der Rollformtechnologie inKoblenz entwickelt nicht nur die

men konzentrieren sich in ersterLinie auf Trapez- und Wellprofile.Vor über 50 Jahren wurden dieersten Objekte auf der Basishandwerklicher Stehfalztechnikausgeführt, wobei vornehmlichZink verarbeitet wurde. Mit derindustriellen Stehfalztechnik unddem Patent Kalzip wurde ein neuerMeilenstein in der Entwicklung der

Profiltechnik geschaffen. Währendanfangs nur gerade, paralleleDachbahnen gefertigt werden konn-ten, meldete das Koblenzer Un-ternehmen Anfang der 80-er Jah-re ein Patent zur Herstellung koni-scher Dachbahnen an. Um dieseDachbahnen vor Ort profilieren zukönnen, wurde ein transportablerRollformer - der erste seiner Art- konstruiert und hergestellt. Mitder immer weiter entwickelten Kal-zip-Technik wurden schon sehrfrüh beeindruckende und bekann-te Bauwerke ausgestattet, wie bei-spielsweise der Flughafen in Man-chester oder das Stadion in Mekka.

Doch die Forderungen derArchitekten nach immer form-schöneren Dach- und Fassaden-konstruktionen stiegen ständigweiter. So wollten die Architekten

für das neue Audi-Entwicklungs-zentrum in Ingolstadt zwar dasKalzip Stehfalzsystem verwenden- bestanden jedoch auf einer ge-rundeten Ausführung. DiesemWunsch konnte Corus Bau-systeme durch eine noch aus-gefeiltere Verformungs- und Pro-filierungstechnik nachkommenund realisierte schon 1986 mitgerundeten Formen ästhetischeÜbergänge vom Dach in Teileder Fassade. Die KoblenzerIngenieure optimierten in derweiteren Entwicklungszeit inbisher unbekannten Dimensio-nen die Verformungsmöglichkei-ten der Profile. Dabei verbesser-ten sie ständig die Möglichkeiten,die U-förmigen langen Dachele-mente in verschiedenen Radien,auch konvex und konkav zubiegen. Dabei wurden die Radi-en immer kleiner - natürlich ohneBeulen oder Verformungen ander Oberfläche. Mittlerweilegelingt es Corus Bausysteme,mit einem innovativen Biegepro-zess gebogenes Kalzip miteinem Radius von weniger alseinem Meter zu realisieren. Dochauch nach diesen zahlreichenrevolutionären Schritten zeigtesich, dass trotz aller innovativenEntwicklungen mit den bisheri-gen Techniken den immerfiligraneren Gestaltungswünschender Architekten nicht mehr ent-sprochen werden konnte. Dieentscheidende Herausforderungder Architektur bestand darin, einDach- und Fassadensystem zurealisieren, das die Gebäude-hülle komplett umschließt.

So entwickelte Corus Bau-systeme die XT Technik, mit dersich das Unternehmen auf demMarkt ein absolutes Alleinstel-lungsmerkmal verschaffte. Umdiese Elemente mit einer Quer-schnittsveränderung kontinuierlichprofilieren zu können, musstedas Team um H.-Jürgen Döhren,Director Innovation/Technic KalzipSystems, ein völlig neues Roll-formerkonzept entwickeln. Dabeistanden die enorm erweitertenFormgebungsmöglichkeiten imMittelpunkt der Entwicklung desflexiblen Profilierens.

Anwenderbericht: Corus Bausysteme GmbH, Koblenz

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data M in fo- forum 12/2007

Innovative data M-Softwarelösung...mit freigeformten Stehfalz-Profilen

Mit der Corus-Technologie können hochkomplexe Dachformen realisiert werden

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Anwenderbericht: Corus Bausysteme GmbH, Koblenz

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data M in fo- forum 12/2007

realisiert neue Produktlinie......mit freigeformten Stehfalz-Profilen Corus Bausysteme GmbH, Koblenz

die Corus-Experten vor der Auf-gabe, eine Steuerungssoftwarefür die Antriebstechnik zu finden."Wir wussten, dass data M mitihrer Bedruckungssoftware fürdie Keramikindustrie über einSystem verfügt, das bereits in derLage ist, mehrere Achsen anzu-steuern", erinnert sich H.-JürgenDöhren. So kam Corus im Jahre2004 mit data M in Kontakt undarbeitete gemeinsam an demzukunftsweisenden XT Projekt.Dabei entwickelte data M diegesamte Steuerung der hochge-nauen elektrischen Antriebstech-nik. Sie erfolgt durch einen PCunter dem Betriebssystem Win-dows, was insgesamt zu einemsehr guten Preis-/Leistungsverhält-nis führte. Die Bedienoberflächeist von der Basis-Steuerung voll-ständig getrennt und ermöglichtso die kunden- und anwendungs-spezifische Anpassung unter derVerwendung von Programmier-tools wie Visual Basic und C++.Weitere Merkmale der Lösungsind die offene PC-Technologie,das Kommunikationsmodul überEthernet mit TCP/IP Protokoll,die kompakte Steuerung, dieFerndiagnose über Internetsowie die Schnittstelle zu SPS.

Geschlossene ProzessketteVon der architektonischen Idee

bis zum fertigen XT Element aufdem Dach oder an der Fassadekonnte auf Basis der data M -Softwarelösung eine geschlosseneProzesskette realisiert werden.Dabei werden im ersten Schritt inAbstimmung mit dem Architek-ten die Geometrien der Dach-bzw. Fassadenbahnen berechnet.Auf dieser Basis wird ein Leis-tungsverzeichnis erstellt, um

Der XT Rollformer in der PraxisMit dem XT Rollformer für die

freigeformte Profilierung wurdeein beeindruckendes Systemrealisiert. Im ersten Step wird derZuschnitt der Platinen in einervorgeschalteten, separaten Scheremit zwei Schneidköpfen vorge-nommen. Die zur Steuerung derSchere erforderliche Lösung istdabei ähnlich komplex wie fürdas Walzprofiliergerüst. In der XTTechnologie sind für den Rollform-prozess mehrere solcher flexiblerGerüste hintereinander geschal-tet. Ein wesentliches Merkmalhierbei ist, dass so genannte flie-gende Wellen zum Einsatz kom-men. Dazu werden auf jeder Seitedes Gerüstes entsprechend derProfilgeometrie angepasste Form-gebungsrollen montiert. Dies be-deutet für den Produktionsbetrieb,dass die Platinen zweimal - jeweilseinmal rechts und links - den Roll-former durchlaufen. Um diesenhochkomplexen Prozess zu rea-lisieren, müssen insgesamt 50Motoren angesteuert werden,was verständlicherweise höchsteAnforderungen an die gesamteSteuerung und Elektronik bedeu-tet. "Selbst wenn wir früher schondie Idee für einen solchen kom-plexen Rollform-Prozess gehabthätten, wäre die Ausführung sei-nerzeit an der bescheidenen Lei-stung der Computer gescheitert",muss Fertigungsexperte Döhrenim Rückblick feststellen. Mit dendamals zur Verfügung stehendenRechnerleistungen wäre es nichtmöglich gewesen, die Steuerungvon 36 Achsen permanent zuberechnen.Steuerungssoftware von data M

In der Ideenfindung und Ent-wicklung der XT Technik standen

dessen Ausführung sich danndie installierenden Unternehmen- meist als Unterauftragnehmervon Generalunternehmen - bewer-ben. In einem weiteren Prozess-schritt werden dann gemeinsammit dem installierenden Unter-nehmen die Bahnkonturen fest-gelegt, wobei die Entwicklungund Konstruktion auf 3 D-Basisbei Corus erfolgt. Dabei kann esbei manchen Objekten erforder-lich sein, dass jede Bahn einzelngezeichnet und konstruiert wer-den muss. Die 3D-Daten werdendann - ganz im Sinne eines mo-dernen CAM-Konzeptes - in dieRollform-Maschine eingelesen.Eine wesentliche Optimierungdes Konstruktionsprozessesbringen die Simulationstools FlexControl für die flexible Walzpro-filierung. Sie ermöglichen, dassam Bildschirm auch während desRollformprozesses der genaueProfilierungsverlauf simuliertwerden kann.

In vielen Fällen kann es sein,dass die flexiblen Profile nicht imKalzip-Werk gefertigt werden kön-nen, sondern direkt auf der Bau-stelle hergestellt werden. Hierfürentwickelte Corus einen mobilenRollformer, der auf einem Contai-ner verladen, im In- und Auslandzum Einsatz kommen kann.

Beeindruckende Architektur-Beispiele

Mit der XT Technologie konntenwegweisende und beispielloseDach- und Fassadenkonstruktionenund somit Architekturbeispielerealisiert werden, die es ohne dieIngenieure in Koblenz nicht gäbe.So wurden auf der neuen Messe-halle 3 in Frankfurt insgesamt35.000 qm2 Dachfläche gestaltet.

Corus Bausysteme GmbH, Koblenz

Beeindruckend ist hierbei, dasssich die einzelnen Dachsegmentezwar wiederholen, aber innerhalbdieser Bogen keine Dachbahnder anderen gleicht. Auch beimneuen Zentralgebäude des BMW-Werkes in Leipzig, das mit demdeutschen Architekturpreis 2005ausgezeichnet wurde, wurde eineeinzigartige Lösung geschaffen.Die Anforderung bei diesem Ge-bäude war die drei-dimensionaleLinienführung des Stehfaltsystems,für das das Döhren-Team zwanzig3 D-Modelle der einzelnen Berei-che erstellte, um die gerundetenKurvenstücke abzuwickeln undanschließend zu produzieren.Insgesamt kamen 9.200 qm2 Me-tallfassade als vorgehängte, hin-terlüftete Fassade zur Ausführung,davon 3.700 qm2 konvex/konkavund 750 qm2 in XT Technologie.Die Linienführung der Stehfalz-elemente erfolgte vertikal, horizon-tal und diagonal, mit Radien übermehrere Bögen sowie mit kur-venförmig verdrehten Bahnen.

"Mit der auf der Software vondata M basierenden XT Techno-logie haben wir ein in seiner Prä-zision und Anwendungsvielfaltweltweit einmaliges System ge-schaffen", freut sich H.-J. Döhren.Dabei stellt er deutlich die innova-tive Anwendungslösung von dataM in den Vordergrund und betontals besondere Vorteile die 36 Ach-sen-Ansteuerung, die flexible undproblemlose Datenübernahme ausAutoCAD-Konstruktionsprogram-men, die schnelle Datengenerie-rung, die einfache Datenübernah-me in den CAM-Prozess sowie dieSimulationsmöglichkeiten. SeinFazit: Ohne die von data M ent-wickelte Steuerungssoftware gäbees heute keine XT Technologie!

H.- J. Dohren: “Ohne die von data M entwickelte Steuerungssoftware gäbe esheute keine XT Technologie!“

Mit der data M Technologie können im Rollformprozess problemlos 36 Achsen angesteuert werden

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Die data M Software GmbHbietet Ihnen ein neues Ver-fahren zur Herstellung von be-lastungsangepassten Profilen.

In vielen Bereichen der Tech-nik kommen Kaltwalzprofile zumEinsatz - insbesondere im Fahr-zeug- oder Anlagenbau. Dabeigibt es eine ganze Reihe von mö-glichen Anwendungsfeldern fürProfile mit über der Längsrichtungveränderlichen Querschnitten.Dazu zählt beispielsweise derFahrzeugbau. Die Frage ist nun:lassen sich entsprechende Pro-filformen auf Walzprofilieran-lagen herstellen?

Die data M GmbH beschäftigtsich schon seit einigen Jahren imRahmen von Forschungs- undEntwicklungsprojekten mit diesenFragen und hat auf seinem kürz-lich abgehaltenen Anwendertref-fen auf dem Wendelstein Gipfelmit einer Reihe von Vorträgenund Produktvorstellungen dieseAntwort mit "ja" beantwortet.

Flexibles Walzprofilierenbietet Vorteile im Vergleichzum Tiefziehen

Im Vergleich mit anderen Ver-fahren wie etwa dem Tiefziehen,bietet das flexible Walzprofiliereneine hohe Flexibilität bei gleich-zeitig niedrigem Investitions-umfang. So ist es möglich, ganzeProfilfamilien mit einer Anlageherzustellen, da es sich hierbeium einen NC-gesteuerten Um-formprozess handelt.

"Bislang war es nicht möglich,dass diese Profile mit über dieBauteillänge sich veränderndenQuerschnitten wirtschaftlich ge-fertigt werden konnten, da bisherdas entsprechende Verfahrenfehlte", konstatierte Dipl.-Ing. An-dreas Bachthaler, von der data MEngineering. "Jetzt können wirmit unserem flexiblen Profilierge-rüst eine ausgefeilte Lösung zurVerfügung stellen, die dies ermög-licht", meint er weiter.

Was die Profildesigns angeht,bietet data M's flexibles Pro-filiergerüst dem Walzprofiliererviele neue Möglichkeiten, vorallem in der Automobil- und Zu-lieferindustrie, aber auch in derBaubranche. Damit kann somanches Tiefziehteil durch Walz-profilieren hergestellt werden -

data M in fo- forum 12/2007

schon allein durch die Flexibilität,welche die Werkzeugkostenenorm senkt. Das Flex-Form-Sys-tem ist insbesondere durch seinekompakte Bauweise gekenn-zeichnet; es bietet zwei Bewe-gungsachsen, eine translatorischeund eine rotatorische, die syn-chron miteinander arbeiten.

Dennoch kann in beide Rich-tungen mit unterschiedlichenGeschwindigkeiten gefahrenwerden. Flex-Form ist nicht nurfür Neuanlagen geeignet, sondernlässt sich auch in bestehendenAnlagen problemlos nachrüsten.Durch die einfache und robusteBauweise ist das System nahezuwartungsfrei. Das so genannteBi-Pod-Konzept, ähnlich einemTripod- oder Hexapod-System,sorgt für die entsprechendenoperativen Bewegungsformen.

Flexibles Walzprofilieren -Alles aus einer Hand

Die data M Software + Engine-ering bietet bei der Entwicklungund Einführung dieses Umform-verfahrens praktische Hilfe unddie notwendigen mechanischenund elektronischen Komponenten.

Wir bieten alles aus einer Hand.

1) Die Entwicklung des Verfah-rens und Verifizierung mittels Fi-nite Elemente Simulation (Mach-

barkeitsstudien). Das ist insbe-sondere wichtig zur Bestimmungder später erzielbaren Toleranzen.2) Konzeption und Realisierungder notwendigen mechanischenKomponenten (z.B. flexibles Ver-stellgerüst) und schließlich 3) die Lieferung der komplettenCNC Steuerung inklusive gra-fischer Programmierung undKollisionskontrolle.

Europäisches PROFORM Pro-jekt erstellt eine flexible Walz-profilieranlage für die Auto-mobilindustrie

Im Rahmen des PROFORMProjektes ("An innovative manu-facture process concept for aflexible and cost effective pro-duction of the vehicle body inwhite: Profile Forming") - finan-ziell gefördert durch die Euro-päische Kommission im 6. Rah-menprogramm, Priorität NMP -wird eine flexible computer-gesteuerte Walzprofilieranlage,komplettiert durch Lasertech-nologie und ElectromagneticForming (EMF), konzipiert undrealisiert. Das Projekt wird von24 Partnern aus 6 europäischenLändern (darunter data M) mit ei-nem Budget von mehr als 10 Mio€ durchgeführt. Mehr Informatio-nen dazu erhalten Sie auf der In-ternetseite www.proform-ip.orgoder natürlich direkt bei uns.

Herstellung von diskontinuierlichen Walzprofilen

Flexibles Walzprofilieren

Newslet ter der data M Sof tware + Engineer ing GmbH12

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www.datam.de

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www.copra-metalbender.com

www.decoration-technology.com

COPRA® RF Adaptive Motion Control Steuerung

data M's Konzept zum flexiblen Walz-profilieren. Wir bieten alles aus einer Hand!

data M's flexibles Walzprofilier-Verstellgerüst

COPRA® FEA RF - Simulation des flexiblen Walzprofiliervorgangs

Mögliche Zielgeometrien für das flexible Walzprofilieren (CAD- und Simulationsbilder)

Rollprofilierte HSS und UHSS Anwendungen in aktuellen Fahrzeugkonzepten

Wenn Sie mehr Informationen über die Vielfaltunserer Produkte haben möchten, würden wir unssehr freuen, wenn Sie uns kontaktieren. Gerneberaten wir Sie oder senden Ihnen unverbindlichunsere kostenlosen Informationsbroschüren zu.