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CAD-CAM-NachrichtenProdukt-Ideen zum Leben erwecken mit Pictures by PC

Wer will bestreiten, dass die meisten Ideen wegen vermeintlich hoher Herstellungs- kosten schon häufig in der Startphase scheitern. Dabei ist, insbesondere vor dem Hintergrund ständig sinkender Hardware-Kosten, beispielsweise für 3D-Drucker und CNC- Maschinen, de facto nur ein leistungsfähiges, integriertes CAD-CAM-System erforderlich, um Produktideen schnell bis hin zur Fertigungsreife zu bringen. Gleichfalls zum Gesamtprozess gehört zwingend die technische Dokumentation für produktbegleitende Bedienungsanleitungen, Servicehandbücher und Verkaufsbroschüren.
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CAD-CAM-Nachrichten: Produkt-Ideen zum Leben  erwecken mit Pictures by PC

Dieses ungewöhnlich breite Aufgabenspektrum wird komplett mit einigen Software-Modulen rund um Pictures by PC aus dem Hause des CAD/CAM-Herstellers Schott Systeme GmbH abgedeckt. Die Münchner Softwerker erheben den Anspruch, dies alles und noch viel mehr für weniger Geld anzubieten, als das irgendeinem Anbieter gängiger Midrange-CAD-Modeller momentan möglich ist.

Zunächst ein Blick auf den scheinbar ungewöhnlichen Produktnamen. Im Jahr 1983 brachte die Schott Systeme GmbH eine der ersten PC-Lösungen für Vektor-Grafik heraus, deswegen »Pictures by PC «benannt und gerade heute sind Bilder (Pictures) das Fundament aller visuellen Darstellungen und konstruktiven Ideen – der Produktname bleibt also hoch aktuell.
Nach über 25 Jahren kontinuierlicher Entwicklungsarbeit darf es praktisch nichts geben, das mit dem CAD-CAM-System von Schott heute nicht konstruiert (CAD) und produziert (CAM) werden könnte. Als Beispiel zunächst der Blick auf einen kompletten Produktentstehungsprozess, von der ersten Idee bis zur Fertigung.

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Noch heute skizziert ein Designer seinen ersten konzeptionellen Entwurf meist auf Papier. Die Frage stellt sich, wie daraus ein 3D-Modell zu gewinnen ist. Kurzum, wie der Programmname schon ahnen lässt, ist die Software auf dem Gebiet der Grafik äußerst leistungsfähig, nicht nur bei den Importmöglichkeiten von Vorlagen bekannter Anwendungen wie Adobe Illustrator und Corel Draw, sondern auch bei gescannten Vorlagen, die mittels Vektorisierung und Glättung zu vektorbasierten Konturen (auf Bezier- oder Nurbs-Basis) als Grundlage für das 3D-Modellieren aufbereitet werden.

Reduzierte Datenmenge und hohe Flexibilität

Mit einigen maßgerechten Kurven werden zum Beispiel aus Seitenansicht und Draufsicht die ersten Freiformen generiert (Bild 1). Pictures by PC ist ein nicht parametrischer Hybrid-Modeller, mit dem sich Volumen-, Flächen-, Maschen-Modelle gleichermaßen erzeugen und bearbeiten lassen. Schott Systeme plädiert schon seit Jahren für die in letzter Zeit stark in Mode gekommene, freie Modellierung direkt am Modell mittels lokaler Operationen ohne Verwendung eines Feature-Baumes. Das reduziert die Datenmenge und schafft Flexibilität, speziell bei der gleichzeitigen Verwendung von 2D- und 3D-Daten sowie Bitmap-Bildern in einem Datenmodell.

Die Flexibilität der freien Modellierung lässt sich gut am Beispiel des Kappenabschlusses und dem dazugehörigen Verbindungskörper demonstrieren (Bild 2), in dem für die Kappe nur die Deckfläche und für die Verbindung beide Endflächen angeklickt werden müssen, um einen idealen tangentialen Abschluss beziehungsweise Übergang zu schaffen. Dabei genügt die Angabe nur eines Krümmungsparameters.

Die weitere Freiformmodellierung der Ausrundungen und Beschneidung des Handmixers lässt sich mit wenigen Klicks einfach gestalten. Motor und Quirlstäbe sind aus Bibliotheken leicht einzubinden, zu platzieren und mit dem Körper zu verbinden.

Da der Außenkörper symmetrisch ist, wird für Modell- und Formenbau nur eine Hälfte benötigt, die ausgehöhlt und mit einer Wandstärke versehen wird. Die Formtrennung von Modell und Gesenk gestaltet sich an der in diesem Fall sehr einfachen Trennebene durch zweimalige Volumenoperationen (Bild 3).
Mit Einsatz einer Prototypen-Maschine (wie 3D-Printer oder Laser-Sintermaschine) auf STL-Basis lässt sich das oben erstellte Design direkt aus dem CAD-System als Muster herstellen. Soll der Mixer allerdings als Spritzgussteil gefertigt werden, wird für den Formenbau im Allgemeinen ein CAM-Modul benötigt, das von Schott Systeme für das Gravieren, Bohren und Fräsen im Standard mit 3+2 Achsen angeboten wird. Ergänzend können weitere Technologien wie 5-Achsen-Simultan-Fräsen, Drehen, Drehfräsen und Erodieren zum Einsatz kommen (Bild 4).

Die Postprozessoren für die Fertigung werden kostenfrei mitgeliefert

Für alle gängigen Fräsmaschinen und Steuerungen werden die Postprozessoren kostenfrei mitgeliefert. Postprozessoren-Neuerstellungen und individuelle Änderungen können von dem erfahrenen Benutzer mittels des integrierten Postprozessor-Generators leicht und schnell vorgenommen werden. Der Daten-Import- und -Export von und zu fremden CAD-Systeme erfolgt über Standardschnittstellen wie AI, EPS, DXF, VDAFS, SAT, IGES und STEP. Kostenmäßig liegen alle Module zusammen deutlich unter der Summe eines billigen Kleinwagens.

Zuletzt sollte, wenn das Thema auch grenzenlos ist, die Dokumentation und Visualisierung nicht vergessen werden. Alle nur erdenklichen Möglichkeiten sind in der Software rund um Pictures by PC integriert. Dass Rendering und Animation zum Lieferumfang gehören, wurde ja bereits erwähnt. Folglich ist der Anwender ohne zusätzlichen finanziellen Aufwand in der Lage, repräsentative Druckvorlagen für Technik (beispielsweise mit Outline-Shader), Marketing und Vertrieb zu erstellen sowie animierte Filme für Montage, Funktionsweise und Schulung zu generieren (Bild 5).

Sämtliche Projektinformationen auf Knopfdruck in einer neutralen PDF-Datei

Darüber hinaus gehören zur Dokumentationserstellung noch vielfältige andere Funktionen, zum Beispiel zum Beschneiden von Fotos (TIF, JPG, BMP) und deren Integration in die CAD-Bearbeitung. Dabei werden beliebige Farben, Farbverläufe, -profile, Transparenzen, Linientypen und -stärken unterstützt. Aber auch Texte und Blocksätze mit beliebigen Schriftsätzen (Postscript, True-Type) lassen sich typografisch exakt erzeugen oder importieren. Ferner kann Unicode unter anderem für die umfangreichen asiatischen Zeichensätze verwendet werden. Cliparts und Symbole sind in Formaten wie WMF, EMF, AI und EPS flexibel nutzbar.

Eine Besonderheit zur Dokumentationsunterstützung bietet Schott mit der Möglichkeit, 3D-Zeichnungen ins 3D-PDF-Format von Adobe zu exportieren und CAD-fern auf einem beliebigen Rechner mit dem Acrobat-Reader dreidimensional zu betrachten. Noch viel wichtiger ist allerdings, dass innerhalb des CAD-Systems alle Projektdokumente (wie CAD-Zeichnungen, Fotos, Texte und Office-Dateien) mit beliebigen CAD-Geometrien verlinkt und all diese verknüpften Dokumente dann auf Knopfdruck in eine neutrale PDF-Datei exportiert werden können. Selbst ohne CAD-System sind alle Dokumente auf einem beliebigen Rechner sichtbar und können mit Hilfe der Links ähnlich wie im CAD-Modell grafisch verfolgt und begutachtet werden.

»Über diese nützliche Hilfe, Projekte zu dokumentieren und zu kommunizieren, verfügt bislang kein anderer Hersteller«, betont Firmengründer Hans-Joachim Schott. »Auch typische PDM- oder PLM-Systeme bieten nichts Vergleichbares, zudem sie organisatorisch stark reglementieren und erhebliche Kosten verursachen. Damit wird klar, dass wir mit unserem Produktspektrum rund um Pictures by PC trotz des niedrigen Preises Außergewöhnliches leisten und unsere Software eigentlich auf jeden grafischen PC gehört.« Die Strategie von Schott Systeme ist es, den ganzen Produktentwicklungsprozess mit einem einzigen, überdies kostengünstigen Software-Produkt aus einer Hand abzudecken.

Wer dazu auch noch programmieren kann, wird zusätzlich begeistert sein, wenn er erfährt, dass jeder Anwender sämtliche Schott-Module oder externe Windows-Anwendungen per integriertem, firmen-spezifischem, objektorientiertem Basic steuern oder automatisieren kann. Damit werden bisher bestehende Grenzen für einen effizienten Software-Einsatz überschritten. Als eindeutiges Indiz dafür nennt Geschäftsführer Schott führende OEM- und Branchenlösungen, beispielsweise fürs Dental- oder Orthopädie-Fräsen und zahlreiche firmenspezifische Anpassungen. -fr-

Schott Systeme GmbH, München Tel. 0 89/34 80 69, http://www.schott-systeme.com

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