Jeder hat heutzutage schon ChatGPT ausprobiert und wir alle sind begeistert von der Hilfestellung, die uns dieses Tool bietet. Man erhält auf Fragestellungen wohl formulierte und fast druckreife Antworten. Eine solch schnelle Weiterentwicklung haben die meisten der KI nicht zugetraut. Doch es gibt diesen Fortschritt auf allen Gebieten. Betrachtet man die Entwicklung in der CAD/CAM Software, so sind auch dort in den letzten Jahren großartige Fortschritte zu verzeichnen.

Welche Fortschritte wurden in letzter Zeit im CAD/CAM Bereich erzielt?

Die CAD/CAM Software wird zunehmend intelligenter mit Automatisierungen, Kontrollmechanismen und dem Einsatz von intelligenten Algorithmen. Man hat das Gefühl, dass die Software bei der Konstruktion und Programmierung der Bearbeitung mitdenkt. Doch jede CAM-Software kann nur so gut sein, wie es ihre Maschinen- und Werkzeugmodelle zulassen und der/die Anwender:in die Software beherrscht und versteht. Es gibt zahlreiche CAD/CAM Anbieter am Markt und jeder verfolgt seine eigene Vision von der Zukunft des CAD/CAMs. Möchte man die unterschiedlichen Softwaresysteme unterscheiden, so ist es wichtig zu verstehen:

• wie die Software arbeitet,
• auf welchen Daten und Modellen das System basiert,
• woher die Software in Ihrer Entwicklung stammt und
• wo der Schwerpunkt einer Software liegt, also was sie wirklich gut kann und was nicht.

Wichtigsten Fortschritte im CAD/CAM

Auf vielen Gebieten im CAD/CAM Bereich wurden in den letzten Jahren Fortschritte erzielt. Hier eine Liste der aus unserer Sicht wichtigen Punkte:

1. Gemeinsame Datenbasis

   Die meisten Systeme im Markt besitzen keine gemeinsame Datenbasis. Das hat zur Folge, dass es zur Verwirrung über Softwarestände im Unternehmen kommt, die Zusammenarbeit wird enorm erschwert und es kommt zu Fehlern. Die Aktualisierung, Strukturierung sowie Nachverfolgung der Dokumentenstände stellt die Hauptfehlerquelle im Konstruktions- und Fertigungsprozess dar. Deshalb arbeiten fortschrittliche Unternehmen mit einer gemeinsamen Datenplattform, wie einem PDM, als Basis.
   
   

2. 100% Datenfluss

   Die 100%ige Durchlässigkeit der Daten vom CAD ins CAM und wieder zurück ist heutzutage möglich, kann jedoch von den wenigsten auch umgesetzt werden. Zwar werden über Schnittstellen Daten über unterschiedliche Softwaresysteme hinweg ausgetauscht, doch wird dabei verschwiegen, dass es zu gewissen Datenverlusten kommt und, was noch viel schlimmer ist, es keine gemeinsame Datenbasis gibt. Bei Updates läuft man Gefahr, dass die Systeme nicht mehr zusammen funktionieren und Änderungen nicht nachgehalten werden.

   
   

3. Free Shape

   Mit dieser Technologie ist es möglich, in sogenannten Maschinenbauteilen, also Bauteilen ohne Freiformflächenanteil, die Geometrie zu verändern, ohne dass ein Konstruktionsbaum oder eine Entstehungsgeschichte des Teils bekannt ist. Es wird damit möglich, mit Fremdkonstruktionen weiterzuarbeiten und diese einfach abzuwandeln oder z.B. Toleranzen in ein Fertigteilmodell einzubringen und so automatisch ein 3D-Modell in der Toleranzmitte zu erzeugen. Ähnlich wie beim Arbeiten mit dem Sketcher können Bedingungen für die Geometrien gesetzt und diese so variiert werden.
   
   

4. Digitaler Zwilling — realgetreue Simulation Ihrer Fertigung

   Natürlich kann die Simulation nur so gut sein, wie die Software Ihre Maschinen und Werkzeuge realitätsgetreu abbildet sowie alle entscheidenden Faktoren, wie z.B. die Zustell-, An- und Abfahrtswege sowie den aktuellen Stand des Rohteils zum Zeitpunkt der Simulation mit berücksichtigt. Hier tun sich Welten auf unter den verschiedenen Softwareherstellern. Darüber hinaus spielt auch die Einstellung der Postprozessoren, sprich die Übersetzung vom CAM-Programm an die Maschine und dessen Bediener/in eine wesentliche Rolle. In einer perfekten Welt sollte der Wechsel des Maschinenbedieners keine Auswirkung auf den Fertigungsprozess haben, doch in der Realität trägt der Bediener die endgültige Verantwortung für die Ausführung der Maschine und so hat jeder seine eigene Vorstellung, wie die Bearbeitung bestmöglich ausgeführt werden soll. Diese Nuancen muss man immer wieder auffangen und die Postprozessoren dementsprechend anpassen, so dass die Fertigungsplanung optimal erfolgen kann.
   
   

5. Intelligente Normteilbibliotheken

   Mit Bibliotheken arbeiten alle CAD-Lösungen, doch sind die wenigsten als intelligent zu bezeichnen. Wenn man sich als Konstrukteur die geeignete Schraube aus langen Listen heraussuchen und in der Konstruktion dann auch noch ein Loch und ein Gewinde passend zur Schraube anlegen muss und das dann auch noch für jedes Bauteil, welches betroffen ist, so ist das nicht intelligent. Ein Normteil sollte immer mit seinem Prozess- und Umgebungswissen per Drag und Drop übernommen werden können und alle betroffenen Bauteile erhalten automatisch eine entsprechende Bohrung mit oder ohne Gewinde, je nach Art der Schraube. Möchte man diese nachträglich versetzen, schließt sich auch das entsprechende Loch wieder, denn dieses war nur durch die Schraube entstanden. Das ist mitdenkende Software und erleichtert so ungemein den Konstruktionsalltag!
   
   

6. Eigene Bearbeitungsprozesse

   Jede CAM-Software besitzt Standard-Frässtrategien, doch intelligent werden diese, wenn Sie sich in Geschwindigkeit und Ausführung dem Profi, dem Material und dem jeweiligen Werkzeug anpassen. Neben Standard-Frässtrategien, wie z.B. die trochoidale Bearbeitung, welche die CAM-Software von sich aus vorschlägt, lassen sich mit der Zeit auch eigene Bearbeitungsbibliotheken anlegen. Bearbeitungsschritte, welche sich bewährt haben und welche oft wiederkehren, werden so gesichert und können nach Bedarf zum Einsatz kommen.

    

7. Kontrollen

   Eine intelligente Software denkt mit: Im Kontextmenü werden Ihnen immer die nächsten sinnvollen Anwendungen vorgeschlagen. Fehlerquellen werden Ihnen angezeigt, damit Sie diese nochmals prüfen können, z.B. werden Luftschnitte beim Fräsen oder Drehen automatisch erkannt und vermieden oder Sie erhalten bei aktivierten Tauchbewegungen im Eilgang innerhalb des Materials eine entsprechende Warnmeldung.
   
   

8. Vorlagen und Methoden

   Die meisten Softwaresysteme werden nur rudimentär bedient, denn mit eigenen Vorlagen und Methodeneinstellungen lassen sich wiederkehrende individuelle Prozesse in ihrem Unternehmen automatisieren. Die wenigsten Anwender:innen nutzen jedoch diese Ausbaumöglichkeit, da es anfänglich Arbeit bedeutet, sich wiederholende Arbeitsschritte zu erkennen und zu hinterlegen. Dabei setzt man auf diese Art und Weise Standards im Unternehmen und sorgt für eine gleichmäßig hohe Qualität und Dokumentation. Intelligente Systeme passen sich Ihrer Arbeitsweise an und lassen sich auf die Bedürfnisse des Anwenders bzw. der Anwenderin anpassen.

Es ist fantastisch, mit welch großen Schritten die Softwareentwicklung voranschreitet, um den Anwendern:innen ihre tägliche Arbeit zu erleichtern. Jedoch bedeutet dies auch, dass man stetig lernen muss, diese Funktionen und Hilfen auch einzusetzen und zu nutzen. So wie wir im täglichen Leben lernen, mit neuen Apps und Funktionen auf unserem Handy umzugehen, so sollten wir uns auch auf die neuen Funktionen und Möglichkeiten der Arbeit mit unserer Software freuen.

TopSolid ist mit seinem vollständig integrierten CAD/CAM auf PDM Basis und der Weiterentwicklung zur Digital Integrated Factory ein Vorreiter für mitdenkende Software für die Fertigungsindustrie. Erfahren Sie mehr!