3D-CAD-Software An der Spitze mit PTC Creo und Windchill

Autor / Redakteur: Ralf Steck / Dipl.-Ing. (FH) Monika Zwettler

Gaugler & Lutz ist ein Spezialist für Schaumstoffprodukte, unter anderem entwickelt und fertigt das Aalener Unternehmen Schaumkerne für Windradflügel. Gaugler & Lutz setzt auf eine voll vernetzte Firmen-IT, in der PTC Creo die Rolle des Entwicklungswerkzeugs übernimmt; das Ellwangener Systemhaus Inneo betreut die Installation.

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Gaugler & Lutz ist ein Spezialist für Schaumstoffprodukte, unter anderem entwickelt und fertigt das Aalener Unternehmen Schaumkerne für Windradflügel.
Gaugler & Lutz ist ein Spezialist für Schaumstoffprodukte, unter anderem entwickelt und fertigt das Aalener Unternehmen Schaumkerne für Windradflügel.
(Bild: David Hense - Fotolia/Inneo)

Das Äquivalent des Doppel-T-Trägers bei faserverstärkten Werkstoffen sind Sandwichwerkstoffe – man bringt das Material weg von der Biegemittellinie und sorgt dafür, dass der Abstand konstant bleibt. So erhält man höchste Biegesteifigkeit bei sehr geringem Gewicht. Bei Sandwichwerkstoffen übernehmen Platten aus Hartschaum die Aufgabe, die tragenden Außenschichten, die aus glasfaserverstärktem (GFK) oder Kohlefaserverstärktem (CFK) Kunststoff, auseinanderzuhalten.

Gaugler & Lutz: Spezialist für Werkstoffe

Die 1983 gegründete Gaugler & Lutz oHG ist ein familiengeführtes Unternehmen mit 250 Mitarbeitern, das sich einerseits auf die Beratung im Bereich Kernmaterialien und -werkstoffe im Leicht- und Sandwichbau sowie deren Konfektion spezialisiert hat. Zweites Standbein sind Matten, Rollen, Bälle und andere Produkte für den Sport-, Reha- und Freizeitbereich.

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Dabei kauft Gaugler & Lutz die Grundmaterialien immer zu, neben weichen und harten Schaumstoffen sind dies Balsaholz und Kork. Die Kompetenz des Unternehmens liegt in der Auswahl des richtigen Werkstoffs für den jeweiligen Einsatzzweck und in der Verarbeitung der Werkstoffe, die als Platten oder Blöcke geliefert werden. Seit 2005 ist Gaugler & Lutz in Ebnat vor den Toren Aalens zu Hause, seit 2009 ist es im alleinigen Besitz des Gründers Roland Lutz.

Schaumplatten-Bausätze für laminierte Bauteile

Im technischen Bereich entwickelt und fertigt Gaugler & Lutz Schaumplatten-Bausätze, mit denen die Kunden des Unternehmens komplexe laminierte Bauteile wie in Sandwichbauweise fertigen. Zu finden ist diese Fertigungstechnologie unter anderem bei Windkraftradflügeln, Eisenbahnzügen wie dem ICE oder in Schiffsrümpfen. Um gewölbte Flächen und andere, nicht ebene Formen umsetzen zu können, werden die Platten in einer oder zwei Ebenen geschlitzt, ein an einer Flachseite angebrachtes Gewebe hält die Streifen oder Quader zusammen. Eine weitere Bearbeitungsart ist das Fräsen von Formteilen, die sehr verwinkelte Formen ermöglichen. Schließlich setzt Gaugler & Lutz seit 2012 eine Thermoformanlage ein, in der unter anderem Einlegeteile für eine Karbon-Reserveradmulde gefertigt werden.

Eine Spezialität von Gaugler & Lutz sind Bausätze, in denen die vielen Einlegeteile, die beim Bau beispielsweise eines Windkraftflügels benötigt werden, in genau der Reihenfolge verpackt sind, in der sie in die Form eingelegt werden. Dies vereinfacht den Bauprozess des Kunden erheblich, die einzelnen Platten sind fertig geschnitten und geschlitzt und müssen nur noch in die Form eingelegt werden.

Flexibilität in der Konstruktion

Die Konstrukteure arbeiten auf Basis von 3D-Daten, die der Kunde meist im Step- oder Iges-Format anliefert. Nach dem Anpassen der CAD-Daten belegt der Konstrukteur die Flächen des Modells mit den Platten und legt dabei die Richtung und den Abstand der Schlitze fest. Die Platten werden untereinander durch Nuten verbunden, so dass sie bis zum Laminieren einen festen Verbund bilden.

Aufgrund der Anforderungen der Kunden muss Gaugler & Lutz extrem flexibel sein, wie Prokurist Dominic Lutz erläutert: „Je nach Auftragslage arbeiten wir in zwei oder drei Schichten, das können wir innerhalb weniger Tage umstellen. Damit wir unseren Kunden möglichst kurze Lieferzeiten und trotzdem zu 100 % verlässliche Liefertermine bieten können, muss unsere Fertigung aufs Genaueste durchgetaktet und feingeplant sein. Dazu benötigen wir unter anderem möglichst genaue Vorhersagen, wie lange ein Fräsprogramm in der Realität läuft. Da spielt das CAD/CAM-System eine wichtige Rolle.“

Auf der Suche nach einer integrierten Lösung

„Die Windradflügel waren auch der Grund für die Suche nach einem neuen System“, sagt CAD/CAM-Projektleiter Stefan Düsterhöft, „denn der Wertebereich des alten Systems reichte für die notwendige Millimeter-Genauigkeit bei 60 m langen Flügelblättern nicht mehr.“ Während die Projektbeteiligten die am Markt verfügbaren Systeme analysierten, erweiterte sich der Fokus der Evaluation ständig, wie Lutz berichtet: „Als wir verschiedene CAD-Systeme betrachteten, kam uns der Gedanke, ob es eigentlich richtig ist, dass wir getrennte CAD- und CAM-Systeme haben, oder ob eine integrierte CAD/CAM-Lösung nicht besser wäre. Und als wir das Projekt entsprechend erweitert hatten, dachten wir über die Datenverwaltung nach, die zu dem Zeitpunkt noch im Dateisystem stattfand. Schließlich nahmen wir die PLM-System-Suche mit auf.“

Systemhaus Inneo machte mit PTC Creo das Rennen

Die immer komplexeren Anforderungen und die Vorgabe, diese Anforderungen durch eine integrierte Lösung aus einer Hand umzusetzen, ließ das Feld der in Frage kommenden Systeme schnell schrumpfen. Am Ende überzeugte die vom Ellwangener Systemhaus Inneo präsentierte Lösung auf Basis von PTC Creo, erinnert sich Lutz: „Creo bot das beste Gesamtpaket. Zudem war das Angebot von Inneo das Beste; während andere Anbieter unser Lastenheft nur mit „Das können wir“ beantworteten, präsentierte Inneo komplette, umsetzungsreife Lösungen.“ Ein weiterer Grund für die Wahl von Inneo war nach Lutz‘ Worten deren Firmengröße: „Mit etwa 300 Mitarbeitern hat Inneo eine Größe, die Vertrauen in das Weiterbestehen des Unternehmens gibt. Und ein so großes Systemhaus hat eben auch die entsprechenden Spezialisten, die wir für die Umsetzung unserer Vision brauchen.“

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