Freeform Technology nutzt NX, um Komponenten in Premiumqualität in Höchstgeschwindigkeit zu liefern

100 Prozent Präzision in Rekordzeit

Sekundenbruchteile, MikrometerToleranz; in der anspruchsvollen Welt der Formel 1 (Formula 1®) liegen Sieg und Niederlage nahe beieinander. Die beiden Metallverarbeitungs-Ingenieure, die Freeform Technology 2008 gründeten, haben Erfahrung in dieser anspruchsvollen Umgebung und wissen um die Bedeutung der präzisen Erfüllung von Spezifikationen und der pünktlichen Lieferung.

Simon Burchett und Fred Hutton sahen eine Marktchance für PräzisionsverarbeitungsMethoden im Bereich der Verbundstoffe und gründeten 2008 das Unternehmen mit einer Maschine und einigen gebrauchten Werkzeugen. Inzwischen haben sie fünf Maschinen, mehr als 20 Mitarbeiter und bieten eine Reihe von Dienstleistungen an: Tooling Design und Tooling-Fertigung; Vorlagen- und Modellfertigung, Prototypund Konstruktions-Mockup und umfassendes Projektmanagement der Teilefertigung.

Von Beginn an wussten Sie, dass Sie die NX™ Software des PLM-Spezialisten Siemens PLM Software nutzen wollten. „Wir kannten NX bereits, wir wussten, NX kann, was wir wollen, und es war das einzige, auf das wir uns in den schwierigen Zeiten als Start-Up verlassen konnten“, erzählt Burchett. „Um sicher zu gehen, haben wir einen Benchmark-Test mit anderer Software gemacht, aber diese war einfach nicht so gut wie NX“.

Freeform Technology erarbeitete sich schnell einen exzellenten Ruf im Erfüllen von Standards für Formel 1-Wagen für die Verbundwerkstoff-Werkzeugindustrie. „Wir liefern ein extrem präzises Produkt und das sehr schnell“ sagt Burchett. „Die Herausforderung besteht darin, kontinuierlich die Qualität und die Schnelligkeit beizubehalten, auch wenn wir wachsen und verschiedene Branchen bedienen“.

Konsistente Qualität, schnelle Umsetzung

Das Unternehmen hat vier FloatingLizenzen von NX CAM (Computer-Aided Manufacturing), wodurch die Software von mehreren Team-Mitgliedern genutzt werden kann. Als bewährter Partner von Siemens PLM Software in Großbritannien unterstützte TEAM Engineering das Team von Freeform Technology bei der Einrichtung des Systems und bietet fortlaufenden technischen Support. „Die Software ist großartig und die Jungs von TEAM Engineering sind sehr kompetent“ sagt Hutton. „Sie sind immer verfügbar, wenn wir sie brauchen und immer sehr hilfsbereit“.

Die Spezialisten von Freeform Technology verwenden die CAD-Modelle und Werkstoffdaten für die Werkzeugbereitstellung, oder Sie nehmen unter Verwendung des 3D-Laserscanning Reverse-Engineering (Rückentwicklung) vor, um Vorlagen und Werkzeuge zu entwickeln und zu fertigen. Die Entwickler prüfen alle CAD-Dateien sehr genau, um sicherzustellen, dass diese für die Fertigung korrekt und optimiert sind. In manchen Fällen empfehlen sie auch Konstruktionsänderungen. Dank einiger in NX CAM Lizenzen integrierten CAD-Aspekten, können die Entwickler von Freeform Technology auch Konstruktionsfunktionen nutzen. Anstatt die Dateien zurückzusenden, bei denen Änderungen erforderlich sind, sparen sie kostbare Zeit, indem Sie die Änderungen für ihren Kunden selbst vornehmen. „Es ist ein großer Vorteil, ein integriertes Konstruktions- und Fertigungspaket zu besitzen.” sagt Jake Oliviera, General Manager bei Freeform Technology. „Wir können sehr schnell sein.“

Burchett und Hutton haben sehr detailliertes Wissen über Werkzeugfertigungs-Prozesse und -Verfahren. Mithilfe dieser Kompetenz haben sie eine Reihe von Vorlagen in NX CAM entwickelt. Dies sind voreingestellte CAM-Dateien mit vorbestimmten Werkzeugeinstellungen und Schnitttiefen. Dem ähnlich sind alle Maschinen mit identischen Optionen für Werkzeuge, Werkzeugaufbau und Vorschubgeschwindigkeiten. Diese Maßnahmen bieten Konsistenz und erleichtern einen reibungslosen Prozess, wenn CAD-Dateien vom Kunden empfangen werden, normalerweise im Step- oder IGES-Format.

Das Hauptgeschäft von Freeform Technology ist die Fertigung von Vorlagen für Karbonfaserkomponenten. Der Bearbeitungszeit vom CAD-Modell bis zur gussbereiten Vorlage dauert manchmal nicht länger als 24 Stunden. Alle Vorlagen sind von Freeform Technology maßgeschneidert. Denn Freeform Technology besitzt nur dafür ein Team von Offline-Programmierern. Was dieses Team an einem Tag programmiert, ist noch am selben oder am nächsten Tag in der Maschine.

In den arbeitsintensivsten Zeiten fertigt das Unternehmen bis zu 50 Vorlagen am Tag. Freeform Technology hat auch die Möglichkeiten, um Aluminiumgussformen nach Kundenanforderungen zu fertigen.

Eine zeitsparende NX-Funktion, von der Freeform Technology besonders profitiert, ist die Möglichkeit, eine Seite zu programmieren, und dann das Spiegelbild des Modells zu generieren. Da die meisten Fahrzeuge auf beiden Seiten die gleichen Komponenten besitzen, spart dies nicht nur Programmierzeit. Es bedeutet auch, dass Partnerkomponenten gleichzeitig in zwei separate Maschinen geladen werden können.

Flexibilität und Steuerung

Da Burchett und Hutton zu Beginn alle Aufgaben selbst ausführten, ist ihnen sehr bewusst, wie wichtig es ist, die höchste Qualität im gesamten Fertigungsprozess sicherzustellen. Dabei schätzt Burchett besonders die Flexibilität von NX. „Mit einigen Softwareanwendungen kannst du einfach nicht das machen, was du eigentlich willst. Ich glaube, das liegt daran, dass zweckgebundene CAM-Pakete so konzipiert sind, dass sie möglichst schnell von jedem verwendet werden können. Sie haben eine einfach zu verstehende Benutzeroberfläche, mit einem Klick steht die Maschine still. Das Problem dabei ist, dass die Software die Werkzeugwege steuert, der Bediener hat nur wenig Kontrolle. Bei NX haben wir viel mehr Möglichkeiten, die Werkzeugwege zu steuern.“ Dies ist sehr wichtig, wenn man potenzielle Probleme antizipieren und klären muss, zum Beispiel bei komplexen Konstruktionsdesigns, die eine Änderung des Werkzeugwegs erfordern, damit soviel Material entfernt wird wie effektiv möglich.

Die Flexibilität von NX unterstützt das Team, wenn es vor außergewöhnlichen oder unkonventionellen Fertigungsherausforderungen steht, wie beispielsweise ein kürzliches Projekt, bei dem Gussformen und Werkzeuge für Körperteile aus Silikon für medizinische Schulungen gefertigt werden sollten. Burchett erläutert, „Dieser Besondere Kunde war schwer beeindruckt von der Qualität unserer Arbeit, und das lag auch an der vielseitigen Einsetzbarkeit von NX. Mit den Postprozessoren kann jede Maschine an jede Spezifikation gesteuert werden. Obwohl ich viele SoftwareAlternativen ausprobiert habe, fand ich diese oft limitiert. Mir ist noch kein Problem begegnet, das ich nicht mit NX CAM lösen konnte“.

Sobald die Werkzeugwege mit NX erstellt wurden, können Programmierer über eine von Siemens PLM Software bereitgestellte Spezialistenschnittstelle die NX CAD-Modelle in ein Simulationsprogramm exportieren, das die Maschinenaktionen simuliert. So können die Werkzeugwege geprüft werden. Dieser Prozess bestätigt, dass keine potenziellen Probleme wie Zusammenstöße oder Nachlaufen bestehen.

Ein digitales Unternehmen mit einer einzigen Datenquelle

Dienstleister der Formel 1 zu sein, hat auch seine Nachteile. Der Druck ist kurz vor Saisonbeginn, wenn die Teams ihre Konstruktionsdesigns finalisieren, besonders hoch. „Durch unser Geschäftswachstum nimmt die Arbeit für unsere Teams zu, und wir verwenden NX, um die Diversifizierung zu unterstützen“ bemerkt Burchett.

Die Strategie von Freeform Technology ist es, im Motorsport weiter zu wachsen und auf die Nachfrage von neuen Industriesektoren wie Luft- und Raumfahrt, Energie, Freizeit, Schiffbau, Medizin sowie Öl- und Gas zu reagieren. Obwohl Bestandskunden ihre eigenen Daten liefern, bietet Freeform Technology auch weitere Dienstleistungen an einschließlich leistungsstarke Konstruktions-Dienstleistungen mit NX CAD. „Wenn Kunden viel CAD-Input benötigten, haben wir diese Aufgaben früher an Spezialisten weitervergeben, aber es ist effektiver, diese Aufgaben im Unternehmen zu übernehmen, speziell für komplexe Konstruktionen. Wir haben eine größere Kontrolle über den Fertigungsprozess und können uns darauf konzentrieren, die Kosten für den Kunden zu minimieren.“

Für Burchett ist dies der Schlüssel zu weiterer Expansion ohne den Schwerpunkt auf Qualität und Lieferpräzision aus den Augen zu verlieren, denn diese beiden Aspekte haben bisher den Erfolg des Unternehmens ausgemacht. „NX ist sehr wichtig für unser operatives Geschäft. Der nächste Schritt ist die Implementierung von Teamcenter, um ein umfassendes LebenszyklusManagement zu integrieren. Teamcenter und NX kombiniert werden uns helfen unsere Spitzenposition zu verteidigen und neue Geschäftsmöglichkeiten zu erschließen.“ Da sehr kurze Reaktionszeiten so wichtig sind für Freeform Technology, hat sich TEAM Engineering auf die Hauptfunktionen der Teamcenter® Software fokussiert und eine Bereitstellung konzipiert, die nur fünf Tage benötigt. Zwei Tage dauert die Implementierung und drei Tage die Schulungen.

Burchett erläutert „Unser oberstes Ziel ist es, ein papierloses Unternehmen zu werden, mit einer einzigen Quelle digitaler Daten, die alle gemeinsam für Konstruktion, Werkzeug- und Fertigungsdokumentation nutzen, damit wir alle mit den aktuellsten Daten arbeiten, wenn wir einen Werkzeugweg aktualisieren. Dank NX als unserer PLM-Plattform können wir unsere Möglichkeiten erweitern.

Hutton fasst zusammen, „Als Kunde von Siemens PLM Software haben wir die Möglichkeit, im Wettbewerb auf dem Markt immer einen Schritt voraus zu sein. Mit den Lösungen von Siemens PLM Software können wir unseren Kunden dauerhaft die beste Qualität, absolute Präzision und die kürzeste Durchlaufzeit bieten“.