Zusammenbau durch Virtualisierung

Im Zusammenbau werden die einzeln produzierten Bauteile zu Bauteilgruppen oder dem kompletten Produkt zusammengesetzt und analysiert. Hierzu werden beispielsweise in der Automobilindustrie oft aufwendige Haltesysteme wie Meisterbock und Cubing genutzt.

Bei der Analyse im Zusammenbau wird typischerweise überprüft:

1. Wie gut verschiedene Bauteile aus der Produktion zusammenpassen. Dadurch kann festgestellt werden, ob sie sich problemlos montieren lassen.
2. Wie gut ein Einzelteil aus der Produktion (Ist) in das CAD-Modell (Soll) des Zusammenbaus passt. Dies wiederum gibt Hinweise darauf, ob der Produktionsprozess unter Kontrolle ist bzw. Bauteile aus unterschiedlichen Quellen verbaut werden können.
3. Die Einzelteile werden bei der konventionellen Zusammenbauanalyse durch Haltevorrichtungen in der richtigen Position gehalten und dann gemessen. Die in der Automobilindustrie zum Einsatz kommenden Vorrichtungen Meisterbock und Cubing erfordern Erfahrung und Fachkenntnisse bei ihrer Nutzung. Zudem sind solche Spannsysteme für Werkstücke teuer.

Der 3D-Scanner ATOS hilft solche physischen Haltevorrichtungen komplett abzulösen: Der Nutzer scannt in einem ersten Schritt sämtliche Einzelteile des Zusammenbaus separat vollflächig in 3D. Die Modelle, die sich aus diesen Messungen ergeben, lassen sich dann in der ZEISS INSPECT Software automatisiert an der richtigen Stelle in einem globalen Koordinatensystem platzieren und damit virtuell ausrichten. Auf diese Weise lässt sich ein virtueller Zusammenbau verwirklichen.

Dieser virtuelle Zusammenbau kann vielfältig analysiert werden. Wichtige Fragen, die es dabei zu beantworten gilt, sind:

• Sind die Funktionsmaße der Bauteile korrekt?
• Passen Spaltmaße und Bündigkeit des Zusammenbaus?
• Entspricht das optische Bild des Zusammenbaus den Anforderungen?

Dabei kann der Nutzer jedes Bauteil aus der Produktion sowohl mit anderen realen Bauteilen als auch mit dem CAD-Modell abgleichen. Damit stellt er zum einen sicher, dass sich die Bauteile ohne Nacharbeit montieren lassen. Zum anderen kann er sich vergewissern, dass für jedes Bauteil auch eine Austauschbarkeit im Zusammenbau gegeben ist. Sprich, dass sich auch Bauteile verbauen lassen, die an anderen Standorten produziert wurden oder von unterschiedlichen Zulieferern kommen.