Die Kooperation entstand aus wiederholten Berührungspunkten bei gemeinsamen Kundenprojekten. Beide Unternehmen erkannten die Notwendigkeit einer flexiblen Spannlösung, die unabhängig von spezifischen Messsystemen einsetzbar ist. Ziel war es, eine universell nutzbare, digitale Methode zur Bauteilfixierung zu entwickeln – nicht als Ersatz klassischer Spanntechnik, sondern als eigenständiger Ansatz zur Effizienzsteigerung.
Was Virtual Clamping bedeutet
Beim Virtual Clamping entfällt die mechanische Spannvorrichtung vollständig. Stattdessen wird die Einbaulage des Bauteils auf Basis von 3D-Scandaten und einer Finite-Elemente-Analyse (FEM) rechnerisch simuliert. Die virtuelle Fixierung ermöglicht eine präzise Nachbildung des gespannten Zustands, ohne das Bauteil physisch zu berühren. Die wichtigsten Effekte sind …
- Wegfall kostspieliger Spannvorrichtungen
- Deutlich kürzere Einricht- und Messzeiten
- Hohe Reproduzierbarkeit der Ergebnisse
- Digitale Nachvollziehbarkeit und Dokumentation
- Geringerer Aufwand bei häufig wechselnden Bauteilen
- Zusammenspiel von Hardware und Software
Witte liefert mit dem System V-Precision eine modulare Hardwarelösung, die aus drei beweglichen Säulen besteht. Diese lassen sich flexibel an verschiedene Bauteilgeometrien anpassen. Sie dienen als Referenzpunkte im digitalen Messprozess, werden aber nicht zur Fixierung verwendet. Die eigentliche Intelligenz liegt in der Software: Hier kommt EDAS von Eleven Dynamics zum Einsatz, die sämtliche Scan- und Referenzdaten auswertet, analysiert und zur Simulation verarbeitet. Die Integration in bestehende Messsysteme erfolgt über offene Schnittstellen.
Validierung durch Vergleichs- messungen
Ein zentrales Kriterium für den Einsatz virtueller Spannmethoden ist die physikalische Belastbarkeit der digitalen Zwillinge. Laut beiden Unternehmen wurde die Lösung in einer Vielzahl von Anwendungsszenarien getestet. Die Resultate wurden durch Vergleichsmessungen mit klassischen Spannvorrichtungen validiert. Dabei zeigte sich eine hohe Übereinstimmung hinsichtlich Positioniergenauigkeit und Stabilität der Messergebnisse – auch bei Bauteilen mit komplexer Geometrie.
Verformungskompensation & Positionierhilfe
Ein besonderer Fokus der Entwicklung lag auf der exakten Abbildung der Bauteilverformung unter realen Bedingungen. Diese wird mithilfe einer FEM-Software berechnet und in die virtuelle Spannsimulation zurückgeführt. So entsteht ein digitales Abbild des gespannten Zustands, das dem physikalischen Verhalten des Bauteils entspricht. Zur Positionierung wird eine externe Kamera mit Laserlinien eingesetzt. Sie erleichtert das manuelle Einrichten und gewährleistet eine reproduzierbare Ausrichtung des Bauteils im Messraum. Die Kombination aus visueller Assistenz und rechnergestützter Korrektur schafft eine hohe Wiederholgenauigkeit – auch ohne physisches Spannen.
Anwendungsbreite & Skalierbarkeit
Das System ist nicht auf bestimmte Branchen oder Bauteiltypen beschränkt. Einsatzmöglichkeiten ergeben sich u.a. in der Automobilindustrie, Medizintechnik, Haushaltsgeräte und Kunststoffverarbeitung. Die skalierbare Auslegung erlaubt sowohl den Einsatz im Prototypenbau als auch in automatisierten Serienmesszellen. Der modulare Aufbau reduziert den Integrationsaufwand in bestehende Prozesse deutlich. Die Lösung wurde im September im Rahmen der Eleven Dynamics Expo erstmals der Öffentlichkeit vorgestellt. Anschließend erfolgt ein mehrwöchiger Praxiseinsatz bei einem Pilotkunden unter realen Produktionsbedingungen. Die Rückmeldungen aus diesem Testlauf sollen direkt in die Weiterentwicklung der Plattform einfließen.
www.witte-barskamp.de
www.11dynamics.com
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