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Ausgewählte Ausgabe: 12-2017 Ansicht: Modernes Layout
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AR-Laserprojektion beim Automobilhersteller

Vor rund sechs Jahren setzte sich der Karosseriebau der Technischen Entwicklung bei Audi das Ziel, die Effizienz beim Bolzenanreißen auf der Ständermessmaschine erheblich zu steigern. Dank des Laserprojektionssystems von Extend3D konnte dieses Vorhaben am Standort Ingolstadt erfolgreich umgesetzt werden. Signifikante Vorteile bieten sich dem Automobilbauer zudem bei der Flexibilität und insbesondere der Ergonomie.


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Bild 1.
Mit rund 88 000 Mitarbeitern erzielt der Ingolstädter Automobilhersteller „Vorsprung durch Technik“.

Der Automobilhersteller Audi überzeugt seine Kunden mit hoher Qualität und einer Top-Verarbeitung, Bild 1. Einen wichtigen Beitrag dazu leisten die verwendeten Materialien, eingespielte Prozesse, motivierte Mitarbeiter und moderne Messtechnik – sowie das Laserprojektionssystem von Extend3D.

Schablone – digital statt real

„Werklicht“ vereinfacht, verschlankt und beschleunigt verschiedene Arbeitsschritte innerhalb der gesamten Prozesskette, von der Datenvorbereitung bis zur Qualitätssicherung (siehe auch gelber Infokasten). Damit erhöht die „digitale Schablone“ die Profitabilität auch bei solchen Arbeiten, welche bisher nicht automatisiert werden können. „Das System macht sich so für das Anwenderunternehmen gleich in mehrfacher Hinsicht schnell bezahlt. Zumal die Datenvorbereitung alle CAD-Formate umfasst, in geringer Rüstzeit ( 10 min) abläuft, und auch die Bedienung intuitiv ist“, betont Extend3D-Geschäftsführer Dr. Peter Keitler. „Werklicht reduziert nicht nur die Arbeitszeit um bis zu 80 %, sondern ist auch flexibel bei Änderungen; Schablonen werden weitgehend überflüssig. Die Qualitätssicherung geschieht visuell, automatisch und sicher, die Dokumentation geschieht ebenfalls automatisch.“

Laserprojektor im Karosseriebau

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Bild 2.
Das Laserprojektionssystem „Werklicht“ von Extend3D ist mobil einsetzbar und wird dynamisch auf den jeweiligen Montagebereich der Karosserie ausgerichtet.

Das Werklicht-System im Karosseriebau der Technischen Entwicklung verfügt über eine gängige Konfiguration, die im Automobilbereich mittlerweile bei diversen Anwendungen genutzt wird, Bild 2: Der Laserprojektor ist mit einer hohen Präzision ausgelegt, weil es um die Positionierung von Bauteilen beziehungsweise die Prüfung von deren Lage geht. Dagegen zielen Arbeitsabstand und Sichtvolumen des Systems auf die typischen Bauteilgrößen in der Automobilbranche ab. Der Anschaffung lag die Problemstellung zugrunde, dass die Ingolstädter mindestens vier Mitarbeiter für die Arbeiten mit der Ständermessmaschine benötigten: „Wir konnten die Bolzen nur auf dieser stationären Messmaschine anreißen. Ihre Nutzung war aber nicht nur zeitaufwendig, da jeder Punkt in X-Y-Z eingestellt und mit einer Anreißnadel das Ganze angerissen werden musste, sondern auch wenig ergonomisch, weil die Punkte nicht selten in gebückter Haltung unter dem Fahrzeug markiert werden mussten“, erinnert sich Frank Kutschera, Technikumsleiter Karosseriebau. „Von der VW-Konzernforschung erhielten wir schließlich den Tipp, uns Werklicht von der Extend3D GmbH anzuschauen – ein Volltreffer, denn kein anderer Anbieter erfüllte unser Anforderungsprofil.“
Zu 95 % nutzen die Oberbayern Werklicht zum Bolzenanreißen. Dafür haben sie eine spezielle Vorrichtung – einen sogenannten Drehgrill –, an dem sie den Unterbau aufspannen können. Damit sind sie zum einen flexibel, zum anderen kann die Projektion im Stehen durchgeführt werden. Weitere Anwendungen betreffen zum Beispiel Durchbrüche, die Darstellung von Konturen oder die Überprüfung von Bauteilen.
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Bild 3.
 Obere Abbildung: Werklicht besteht aus zwei Kameras, einem Industrielaser zur Projektion sowie einer „smarten“ Software. Beliebige Konturen lassen sich per Mausklick von den Konstruktionsdaten auf das Bauteil übertragen (unten).

Letztlich können die Karosseriebau-Spezialisten mit dem Laser alles darstellen, was sie aus der Konstruktion an Daten erhalten, Bild 3. Der Arbeitsablauf ist dabei wie folgt: Zuerst wird das Bauteil auf den Drehgrill aufgespannt, wenn die Ingolstädter rundum arbeiten müssen. Dann vergeben sie die Marker, die Werklicht zum Einmessen nutzt. Anschließend arbeiten sie die Projektionen ab.

Lohnende Investition

Das Laserprojektionssystem hat sich in den letzten Jahren in der Technischen Entwicklung absolut bewährt: So bietet Werklicht den Karosseriebauern beim Anreißen zeitliche und personelle Vorteile von jeweils circa 50 %, in Summe sogar 75 %. Statt vier Mitarbeitern kommen nun nur noch zwei zum Einsatz – und die können im Gegensatz zur Ständermessmaschine die Bearbeitung in der halben Zeit durchführen und sind dabei auch noch räumlich flexibel.

Seite des Artikels
Autoren

 Theo Drechsel

betreibt die Agentur 4marcom+PR! in Unterschleißheim

Smartes Laserprojektionssystem

Werklicht  besteht  aus  zwei  Kameras  und  einem  Industrielaser  zur Projektion. „Herzstück“ ist jedoch die „smarte“ Software, die digitale 3D-Plandaten mit der tatsächlichen Realität verbindet. Zunächst werden dafür existierende CAD-Daten aus allen üblichen Datenformaten eingelesen. Mit am Werkstück angebrachten Targets gleicht das Programm die gespeicherten Pläne mit dem realen Körper ab und stellt die Referenz her – jegliche Bewegungen werden durch die Software in Echtzeit  ausgeglichen.  Das  Funktionsprinzip  erlaubt  beispielsweise, per Laser- oder Videoprojektion Arbeitspunkte und -bereiche exakt zu markieren oder Hinweise zu Arbeitsschritten direkt auf dem Werkstück anzugeben.
Extend3D, Trausnitzstr. 8, 81671 München, Tel. 089 / 2155016-0,
E-Mail: info@extend3d.de, Internet: www.extend3d.de

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