Simulations- und Schulungsprogramm deckt gesamte Prozesskette ab

Ausbildungspaket für die CNC-Programmierung

Bisher war die digitale CNC-Prozesskette für die Ausbildung nicht lückenlos abzubilden. Zusätzliche Komponenten mussten aufwendig integriert werden, um alle Schritte für die CNC-Programmierung vermitteln zu können. Jetzt gibt es eine zukunftsfähige Komplettlösung, die die gesamte Prozesskette darstellt. Auszubildende können deren einzelne Schritte digital am Rechner ausführen und zwar vom Entwurf in Siemens NX über die Programmierung bis zur Simulation an virtuellen Maschinen.

Mit CNC4edu können Auszubildende entlang der kompletten CNC-Prozesskette geschult werden. (Bild: Siemens AG)

Eine Besonderheit für die deutsche Berufsausbildung von Industriemechanikern/-zerspanern und CNC-Fachkräften: Als Einstieg in die NC-Programmierung wird fast bundesweit am herstellerunabhängigen PAL-Format geschult und geprüft. Das Problem dabei ist, dass es keine CAD/CAM-Lösungen oder Maschinen gibt, die mit diesem Format in der Realität arbeiten. Eine Lösung dafür ist das neue Komplettpaket CNC4edu, das einen neuen herstellerneutralen PAL-Editor für Siemens NX enthält. Entwickelt wurde es von Bengcon, einem Spin-off der Hochschule Trier, in Zusammenarbeit mit dem Maschinenhersteller Optimum sowie Christiani als Spezialisten für technische Ausbildung.

Im Paket CNC4edu ist ein eigens entwickelter NC-Editor enthalten, der vollständig in Siemens NX integriert ist und die Programmierung von Fräs- und Drehmaschinen nach dem PAL-Programmiersystem ermöglicht. (Bild: Dr.-Ing. Paul Christiani GmbH & Co. KG)

Schulungseditor mit Hilfe- und Prüffunktionen

Der für die Arbeit in der Ausbildung ausgelegte PAL-Editor ist komplett in Siemens NX integriert und bietet umfangreiche Hilfefunktionen. Ausbilder können zudem Programme mit Lücken bereitstellen und von den Auszubildenden ergänzen lassen. Christiani bietet entsprechende Übungs- und Prüfungsprogramme an. Das in PAL editierte Programm kann anschließend detailgetreu in Siemens NX simuliert werden. Hierfür wurden virtuelle Maschinen entwickelt: eine Drehmaschine, ein Dreiachs- und ein Fünfachs-Fräszentrum sowie zwei Maschinen vom Hersteller Optimum. Ein weiterer spezialisierter Schulungseditor wurde für die Programmierung mit Sinumerik realisiert – mit vielen hilfreichen Zusatzfunktionen für Schüler und Ausbilder. Während bei der Programmierung in PAL bei der Simulation Schluss ist, können die Auszubildenden und Studierenden mit diesem Editor nun auch die erweiterten Sinumerik-Möglichkeiten kennenlernen, ihre Programme in Siemens NX simulieren und anschließend über Optimum-Maschinen mit Sinumerik-Steuerungen am Werkstück abarbeiten lassen. Auch hier schließt die Kooperation eine Lücke: Bei Christiani können die Maschinen von Optimum mit einem Postprozessor zu Ausbildungskonditionen bestellt werden.

In CNC4edu sind fünf Maschinen mit kompletten Setups vorkonfiguriert. (Bild: Dr.-Ing. Paul Christiani GmbH & Co. KG)

In CNC4edu sind fünf Maschinen mit kompletten Setups vorkonfiguriert. (Bild: Dr.-Ing. Paul Christiani GmbH & Co. KG)

Für Aufgaben von morgen gerüstet

„Das Start-up-Team Bengcon hat nicht nur großartige Editoren und virtuelle Maschinen entwickelt. Es hat auch so lange getüftelt, bis alle Partner vernetzt waren und ein überzeugendes Gesamtpaket für die Ausbildung geschnürt werden konnte“, sagt Alois Penzkofer, der das Projekt auf Siemens-Seite begleitet und betreut hat „Aus- und Weiterbildungsstätten bekommen nun eine Lösung aus einer Hand, mit der sie die komplette digitale CAD/CAM-CNC-Prozesskette schulen können.“ Das sei ein wertvoller Beitrag für die Gesellschaft, die sich durch die voranschreitende Digitalisierung mehr und mehr im Umbruch befindet. Auch Unternehmen, die die Nachwuchskräfte anschließend einstellen, profitieren, denn ihre neuen Mitarbeiter sind für die Aufgaben für morgen gut gerüstet.

Ausbildungsumgebung auf Industrie-Niveau

Mit dem CNC-Ausbildungspaket von Christiani lassen sich die Schritte innerhalb der CNC-Prozesskette lückenlos vermitteln. Das Ausbildungspaket beinhaltet folgende Elemente:

• SinuTrain für Sinumerik Operate

• Siemens NX Academic Bundle

• CNC4edu

Mit SinuTrain for Sinumerik Operate kann die CNC-Programmierung bereits in der Ausbildung exakt so trainiert werden, wie sie später im Betrieb mit Sinumerik gesteuerten Maschinen angewendet werden muss. Beim Siemens NX Academic Bundle handelt es sich um ein Paket, das privaten und öffentlichen Bildungseinrichtungen zu besonderen Konditionen angeboten wird. Vorrausetzung ist die Gemeinnützigkeit der Bildungseinrichtung. Das Bundle beinhaltet alle notwendigen Module, um die oben beschriebene digitale Prozesskette abzubilden – von der Erstellung der CAD-Modelle über die Wahl der passenden Bearbeitungsstrategie bis zur Simulation der Fertigungsschritte an der virtuellen Maschine. Aufbauend auf Siemens NX ermöglicht CNC4edu das Üben, die Programmierung und die realitätsnahe 3D-Simulation an Werkzeugmaschinen. Es handelt sich um ein einfach zu bedienendes Add-On auf Siemens NX (ab Version 11), das aufgrund seiner vorkonfigurierten Maschinen-Setups vom Anwender keine NX-Kenntnisse erfordert. Dabei bietet CNC4edu folgende Standardfunktionen:

• PAL-Aufgabenpakete (2008 und 2012)

• CSE Simulationstreiber für PAL (Drehen und Fräsen)

• Ausführliche Hilfefunktionen

• Unterstützende Fehlermeldungen

• Virtuelle Maschinen

• Vorkonfigurierte Setups (Maschine, Spannmittel, Werkzeuge)

• Klausurenfunktion für Tests und Prüfungen n CNC-Zertifizierungsprogramm ‚Mechanical and Manufacturing Systems‘

CNC-Zertifizierungsprogramm ‚Mechanical and Manufacturing Systems‘: In einer gemeinsamen Kooperation haben Siemens und Christiani ein CNC-Zertifizierungsprogramm entwickelt. Es schult, zertifiziert und auditiert Trainer aus aller Welt mit dem Ziel, die CNC-Aus- und Weiterbildung auf einem einheitlich hohen Niveau zu ermöglichen. Das Programm ist dreistufig aufgebaut: vom Basiskurs über Kurse zu Drehen und Fräsen bis zum Expertenkurs. Die Kurse finden in Gruppen mit maximal zwölf Teilnehmern im Christiani Kompetenzzentrum in Rheine/Westfalen statt und beinhalten auch praktische Trainingseinheiten an CNC-Maschinen. Die Kurse werden in Englisch gehalten.

Bild: Siemens AG

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