Best Practice für die Flächenrückführung
In 25 Stunden zum digitalen Fahrzeugmodell
Physische Fahrzeugmodelle in die virtuelle Welt zu überführen, ist ein wichtiger Schritt bei der Designentwicklung. Mit BMW Group Design zusammen erarbeitete Tebis verlässliche Methoden, um manuell gestaltete Formen mit dem virtuellen Design zu verbinden.
Bild: BMW GroupFür die Formfindung eines neuen Fahrzeugs sind nicht nur Ideen und Kreativität, sondern auch spezielle Technik und Software erforderlich. Bei der BMW Group erzeugen die Kreativen sowohl ein Computer-Modell eines neuen Fahrzeugs als auch eine physische Ausführung.
Bild: Tebis
Bild: TebisAuf dem Weg zur neuen Form
Heute erschaffen Designer in der Regel die gewünschte Form eines geplanten neuen Fahrzeugs zunächst im 3D-Raum durch Poly-Modelling. Hier entstehen am Bildschirm 2D-Skizzen und daraus 3D-Flächendaten. Diese Daten dienen als Grundlage für die physischen Modelle, die meist aus Clay (Industrieplastilin) bestehen. Die Clay-Modelle dienen der finalen Formfindung und Designabsicherung. An ihnen wird das Design beurteilt; Designer und Modelleure ändern Proportionen und Formen.
Die Rolle im Designprozess
Ein bearbeitetes, finalisiertes Clay-Modell wird immer digitalisiert. Dabei entstehen Scandaten. Jetzt kommt die Tebis-Technologie zum Zug: Auf den eingelesenen Scandaten im STL-Format lassen sich an Stationen des Anbieters zügig Flächendaten für weitere Prozessschritte erzeugen. Die CAD-Flächendaten sind in zwei Qualitätsstufen verfügbar: Konstruktionsflächen und Designflächen. Die Designflächen besitzen Vorstrakqualität und werden beispielsweise zur 3D-Visualisierung für fotorealistische Bilder und Filme vom virtuellen 3D-Modell benötigt. Die qualitativ hochwertigen Flächen können in CAS-Systemen direkt weiterbearbeitet werden und bekommen dort ihre finale Strakqualität. Konstruktionsflächen entstehen als Vorstufe der Designflächen in etwa der halben Zeit. Sie sind bezüglich Flächenstrak weniger qualitätsvoll und werden mit Abteilungen wie Karosserie, Fahrwerk und Antrieb ausgetauscht.
Bild: BMW GroupDer Faktor Zeit
Der Zeitraum von der Konzeption bis zur Markteinführung neuer Modelle verkürzt sich ständig. Gleichzeitig spielt im Bereich Automotive das Design eine enorme Rolle; es muss ansprechend, markant, innovativ und markenkonform sein. Der Formfindungsprozess über Clay-Modelle trägt zwar dazu bei, die geforderte Designqualität zu liefern, kostet aber auch wertvolle Zeit im Entwicklungsprozess. Tebis ist es in Zusammenarbeit mit BWW Group in den vergangenen zwei Jahrzehnten gelungen, immer hochwertigere Designflächen in immer kürzerer Zeit zu erzeugen. Allein von 2010 bis 2013 wurde eine Halbierung der Bearbeitungszeit erreicht. Grundlage hierfür war ein gemeinsames Projekt mit dem Ziel, in eine qualitativ beste Flächen- rückführung eines Fahrzeugexterieurs statt 100 Stunden nur noch 50 Stunden investieren zu müssen.
Bild: TebisVorteil durch neue Technologie
Im Fokus des Projekts standen unter anderem eine neue toleranzgesteuerte Approximationstechnik sowie die automatische Kurvensynchronisation. Besonderes Augenmerk legte Tebis auf die bis dato sehr zeitintensive manuelle Rekonstruktion der theoretischen Kanten. Hier konnten durch neue Algorithmen die größten Zeitfresser im Prozess eliminiert werden. Auch das User Interface wurde unter die Lupe genommen, um Einsteigern den Zugang zu erleichtern. Wie erfolgreich das Projekt war, lässt sich durch Zahlen belegen. Für hochwertige CAD-Designflächen einer Fahrzeugaußenhaut sind heute für ein Modell mittlerer Komplexität etwa 50 Stunden einzurechnen. Genügt CAD-Konstruktionsqualität, etwa für eine Einbauuntersuchung, reichen 25 Stunden.
Die Entwicklung geht weiter
Aktuell arbeitet Tebis zusammen mit der BMW Group an mehr Automatisierung in der Flächenberechnung. "Wir denken an Schnellflächen", erläutert Eckhard Metzger, Produktmanager bei Tebis. "Wir möchten von heute im Schnitt 25 Stunden Aufwand für Konstruktionsflächen runter auf 10 Stunden für Flächen, die sich für erste Untersuchungen eignen. Wir sind äußerst zuversichtlich, dass wir dieses Ziel erreichen werden."
Physische Fahrzeugmodelle in die virtuelle Welt zu überführen, ist ein wichtiger Schritt bei der Designentwicklung. Mit BMW Group Design zusammen erarbeitete Tebis verlässliche Methoden, um manuell gestaltete Formen mit dem virtuellen Design zu verbinden.
Bild: BMW GroupFür die Formfindung eines neuen Fahrzeugs sind nicht nur Ideen und Kreativität, sondern auch spezielle Technik und Software erforderlich. Bei der BMW Group erzeugen die Kreativen sowohl ein Computer-Modell eines neuen Fahrzeugs als auch eine physische Ausführung.Bild: Tebis
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Dieser Artikel erschien in IT&Production September 2019 - 06.09.19.Für weitere Artikel besuchen Sie www.it-production.com
