Spezialanfertigung von Anbaugeräten für schwere Maschinen mit Artec Leo
Herausforderung: Ein kanadischer Hersteller benötigte für das Reverse Engineering unter unterschiedlichen und oft schwierigen Bedingungen eine effiziente Methode zur schnellen, sicheren und genauen Erfassung der Geometrie schwerer Maschinen.
Lösung: Artec Leo, Artec Studio, Geomagic für SOLIDWORKS
Ergebnisse: Massive Zeiteinsparungen – von Tagen auf Stunden – und dramatische Verbesserungen der Zuverlässigkeit nach dem Übergang von manuellen Messmethoden zum 3D-Scannen mit Artec Leo.
Warum Artec? Die Geräte von Artec sind als nutzerfreundliche, vielseitig einsetzbare Lösungen konzipiert, die einen echten Mehrwert für eine Vielzahl von Arbeitsabläufen in fast allen Branchen bieten. Nirgendwo wird diese Vielseitigkeit besser veranschaulicht als im Fall von Weldco-Beales Manufacturing, einem kanadischen Unternehmen, das Anbaugeräte für verschiedene Arten von Schwermaschinen entwickelt und herstellt.
Weldco-Beales ist seit 1945, also fast seit einem Jahrhundert, im Geschäft. Jedes Unternehmen, das so derart überleben und florieren will, muss kontinuierlich an eine Kultur der Spitzenleistung fördern und ständig innovative Wege finden, um Herausforderungen zu meistern. Dessen ist sich auch Mike Aceto, Senior Engineering Manager des Unternehmens, bewusst.
„Die Leute sehen sich unsere Arbeit an und denken: Diese Leute lassen keine Schritte aus und sparen nicht an der falschen Stelle. Wir scheuen uns nicht, neue Technologien zu nutzen, und unsere Kunden bekommen das unmittelbar mit“, erklärt Aceto.
Der kanadische Hersteller bietet alles Mögliche an: von Autokranen über Ausleger mit großer Reichweite für Bagger bis hin zu maßgeschneiderten Lösungen für spezielle Anwendungsfälle. Die Kunden kommen jeweils mit ganz unterschiedlichsten Anforderungen, und vom Weldco-Team wird erwartet, dass es diese Erwartungen erfüllt. Schließlich hängt auch ein hundertjähriger Ruf des Unternehmens hängt davon ab.
Weldco-Beales entwickelt und fertigt Anbaugeräte für verschiedene Arten von Schwermaschinen. Bild mit freundlicher Genehmigung von Weldco-Beales
Suche nach einer Lösung
Das Team war in unserem Fall auf der Suche nach einer professionellen 3D-Scanlösung. Weldco-Beales hat Kunden aus einer Vielzahl von Branchen, darunter Bauwesen, Forstwirtschaft, Bergbau, Schrottrecycling, Straßeninstandhaltung und vieles mehr. Damit das Team von Weldco-Beales seine Arbeit durchführen konnte, musste es regelmäßig unter schwierigen Bedingungen Messungen durchführen.
Die Geräte befinden sich dabei oft im Freien, auf unebenem Gelände, in engen Räumen oder an Stellen, die so hoch sind, dass die Sicherheit schwer zu bewerkstelligen ist. In solchen Fällen sind Schnelligkeit und Tragbarkeit entscheidend, doch auch die Anforderungen an die Genauigkeit sind nicht weniger streng. Alten Methoden, die sich meist auf manuelle Messungen und Improvisation mit verschiedenen Hilfsmitteln stützten, reichten daher nicht mehr aus.
Die Ausrüstung ist manchmal schwierigen Bedingungen ausgesetzt. Bild mit freundlicher Genehmigung von Weldco-Beales
Weldco-Beales wandte sich an Javelin Technologies, ein TriMech-Unternehmen. Javelin ist ein Gold-zertifizierter Artec-Partner in der Region und ohnehin ein Unternehmen, mit dem das Team von Weldco-Beales bereits seit einigen Jahren zusammenarbeitet. Wayne Keller, der Client Executive bei Javelin, äußerte sich wie folgt zu dieser Partnerschaft:
„Unsere Beziehung zu Mike und Weldco-Beales ist ein großartiges Beispiel dafür, wie wir gerne mit Kunden zusammenarbeiten. Wir haben uns über mehrere Jahre hinweg kennengelernt und schließlich ist Javelin zu einem vertrauenswürdigen Berater und Technologiepartner geworden.“
Das Javelin-Team analysierte den Bedarf von Weldco-Beales und sprach einige Empfehlungen aus, wobei es dem Unternehmen eine Reihe von Optionen anbot. Artec Leo konnte schließlich alle Kriterien erfüllen.
Das Scannen muss oft auf engem Raum erfolgen. Bild mit freundlicher Genehmigung von Weldco-Beales
Leo ist ein einzigartiger, KI-gesteuerter 3D-Scanner, der ein wahrhaftig mobiles Scannen ermöglicht. Er bietet auf seinem eingebauten Touchscreen eine 3D-Modellprojektion, die unmittelbar während des Scannens in Echtzeit angezeigt wird. Und dank intelligenter Funktionen wie Hintergrund- und Basisentfernung wird das Scannen ungefähr so komplex wie die Aufnahme eines gewöhnlichen Videos. Leo verfügt zudem über einen eingebauten Akku mit langer Laufzeit, drahtlose Konnektivität, die das Streamen von Videos auf ein zweites Gerät ermöglicht, und Scan-to-Cloud-Funktionen, die es ermöglichen, ein Objekt an einem Ort zu erfassen und an einem anderen zu verarbeiten. Hier bot sich also eine Lösung, die sich für das Weldco-Beales-Team sofort auszahlen würde.
„Ein 3D-Scanner ist eine große Anschaffung, die sofortigen Nutzen bringt und sich schnell amortisiert. Wir konnten die Vorteile für unser Unternehmen sofort einschätzen. Und wir haben uns für Javelin entschieden, weil wir die kontinuierliche Zusammenarbeit mit diesem Unternehmen schätzen“, erklärt Aceto. „Mir gefällt besonders, dass sie mehr als eine Art von Technologielösung anbieten und uns auf verschiedene Weise helfen können.“
„Der eingebaute Bildschirm und die Tatsache, dass wir keinen separaten Laptop mitnehmen müssen, ist ein großer Vorteil.“
Mit Leos 3D-Punktgenauigkeit von bis zu 0,1 mm, einer 3D-Auflösung von bis zu 0,2 mm und einer Datenerfassungsgeschwindigkeit von bis zu 35 Millionen Punkten pro Sekunde waren die Anforderungen bei Weldco-Beales in Bezug auf Genauigkeit, Mobilität, Geschwindigkeit und Sicherheit bestens erfüllt. Die Arbeit an kniffligen Stellen würde viel einfacher, sicherer und schneller.
„Der eingebaute Bildschirm und die Tatsache, dass wir keinen separaten Laptop mitnehmen müssen, ist ein großer Vorteil für uns“, bestätigt Aceto. „Und da wir uns keine Gedanken über ein Netzkabel machen müssen, gibt es auch keine Stolperfallen.“
Mike Aceto, Senior Engineering Manager von Weldo-Beales, beim Scannen mit Artec Leo. Bild mit freundlicher Genehmigung von Weldco-Beales
In nur wenigen Minuten
Die Vorteile waren beeindruckend. Aceto erzählte, wie sein Team mit Maßband, Schnur, Pappschablonen und Fotos gearbeitet hatte, um einen Bereich zu analysieren und zu modellieren, an dem ein Kunde neue Schaufeln auf eine neu modifizierte Maschine montieren wollte.
Mit Artec Leo kann das Team in wenigen Minuten erfassen, was früher vielleicht einen halben Tag hätte.
Dieser althergebrachte Prozess erforderte stundenlange Planung und Vorbereitung, bevor überhaupt ein erster Versuch unternommen werden konnte. Um die endgültigen 3D-Modelle zu erstellen, musste das Team die Daten, die es manuell gemessen hatte, ebenfalls manuell in SOLIDWORKS eingeben. Mit Artec Leo hingegen kann das Team in wenigen Minuten erfassen, was früher vielleicht einen halben Tag erfordert hätte.
„Die Möglichkeit, schnell zu arbeiten und gleichzeitig Genauigkeit und Qualität gewährleisten zu können, hat enorme Auswirkungen“, so Aceto.
Bei diesem Bagger, der einen Seitenausleger benötigte, hätte das Projekt nach Acetos Schätzungen mindestens einige paar Tage gedauert. Stattdessen brauchte das Scannen etwa eine Stunde und die Verarbeitung derer acht.
Die Vermessung dieses Baggers und die Erstellung eines CAD-Modells für das Reverse Engineering hätten früher Tage gedauert; nun dauerte der Ablauf nur einige Stunden. Bilder mit freundlicher Genehmigung von Weldco-Beales
Mit Artec Leo muss man sich kaum Gedanken darüber machen, wie man an die Messung eines Objekts herangeht, und man muss dabei auch nicht experimentieren. Leos geometrie- und texturbasierte Datenverarbeitungsalgorithmen bedeuten zudem, dass vor dem Scannen keinerlei Zielmarken angebracht werden müssen. Entscheidend für Reverse-Engineering-Projekte wie dieses ist, dass der Scanner Änderungen in der Geometrie eines Geräts – Verformung, Abnutzung und Brüche – erkennt. Derartige Veränderungen treten durch Abnutzung auf und sin in den ursprünglichen CAD-Modellen nicht enthalten.
Volle Unterstützung und Flexibilität
Artec Produkte bieten einem Unternehmen wie Weldco-Beales mit seinen drei Produktionsstätten in verschiedenen kanadischen Provinzen zudem eine große Flexibilität. Beispielsweise kann das Scannen kann an einem Ort erfolgen, bevor die Scandaten einem anderen Ort auf der Artec Cloud, einer Plattform mit Kollaborationsfunktionen, gemeinsam genutzt und zur Entwicklung eines CAD-Modells verwendet werden. Die Fertigung schließlich kann später an einem dritten Standort abgeschlossen werden.
Die Produkte von Artec sind sämtlich auf Komfort und Nutzerfreundlichkeit ausgelegt. Dennoch bot das Javelin-Team während des gesamten Prozesses umfassende Unterstützung.
„Als wir sahen, dass ein Artec 3D-Scansystem geeignet sein würde, haben wir das WBM-Team geschult und angeleitet – von den ersten Vorführung bis hin zur Prüfung, ob unsere Partner die Technologie sicher nutzen konnten“, so Keller.
Auch die von Artec angebotene Schulung und Unterstützung gefiel Aceto.
„Wie bei jeder neuen Technologie, die man einführt, gibt es eine Lernkurve“, sagt Aceto. „Javelin war großartig. Cory [Green] hatte sich dafür eingesetzt, dass wir alle gut geschult sind, auch wenn das etwas mehr Zeit in Anspruch nahm. Und ich kann jederzeit Fragen an ihn richten.“
Auf die Frage, was die Zukunft für Weldco-Beales Manufacturing bereithält, erklärt Mike Aceto, dass man beabsichtige, sich weiter zu entwickeln. Das Unternehmen erwägt nun Artec Ray II, einen Scanner mit größerer Reichweite für sehr große Objekte, sowie die Anschaffung von zwei weiteren Leos.
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