Die LMC Caravan GmbH & Co KG hat nach einer neuen Lösung für die Visualisierung durch ein Lasersystem in der Fertigung im Zulieferbereich bei den Sandwich-Elementen gesucht. Das bisherige System war zu driftabhängig, was zu sehr zeitaufwändigen Kalibriermaßnahmen geführt hat. Mit der neuen laserbasierten digitalen Schablone Werklicht 3D wurde eine passende Lösung gefunden, die zuverlässiger und effizienter ist.
Wenn man durch den Produktionsbereich der LMC Caravan GmbH & Co KG im nordrhein-westfälischen Sassenberg geht, denkt man an Sommer, Sonne, Strand und Meer. Warum? Weil LMC (Lord Münsterland Caravan) Wohnwagen und Wohnmobile herstellt, die unweigerlich Urlaubsgedanken wecken. Mit dem ersten Caravan ‚Knospe‘ reicht die Firmenhistorie bis ins Jahr 1955 zurück. Als LMC firmiert das Unternehmen erst seit 1981, zehn Jahre später erfolgte die Übernahme durch Erwin Hymer. Innerhalb der Hymer-Group ist in Sassenberg heute das Caravan-Competence-Center beheimatet. Der Standort wurde in den letzten Jahren mit u.a. einer neuen Produktions- und Logistikhalle umfangreich erweitert. Die Wohnwagen verlassen die Fertigungsbänder übrigens nicht nur mit dem LMC-Logo, denn in Sassenberg werden auch Caravans von Schwestermarken wie Eriba, Dethleffs oder Bürstner hergestellt.

Zuverlässige QS-Lösung gesucht

Im Rahmen der Produktion der Wohnwagen haben Themen wie Effektivität und Qualität eine große Bedeutung. Das Ziel, Prozesse zu optimieren, wo es möglich ist, hat LMC 2017 in der Fertigung im Zulieferbereich bei den Sandwich-Elementen umgesetzt. Dort waren mit einem Beamer ‚der alten Generation‘ sowie einem Lasersystem zwei Systeme zur Visualisierung im Einsatz. Gerade bei heißen Temperaturen konnte sich jedoch die Stahlaufhängung mit den Beamern bewegen und das Beamer-Bild verschieben. Dann musste das Stellsystem unter dem Hallendach neu justiert werden, was wenigstens 20 Minuten dauerte. Ein weiterer Kritikpunkt betraf das systembedingte Flackern des Lasers, das den Mitarbeitern missfiel. Gefragt war daher eine neue und zuverlässigere QS-Lösung. Diese fand man schließlich bei Extend3D mit der Werklicht 3D Software. „Die smarte Software stellt den Kern unseres Know-hows dar. Sie verbindet digitale 3D-Plandaten mit der tatsächlichen Realität“, erläutert Dr. Peter Keitler, CEO von Extend3D. „Dafür werden zunächst existierende CAD-Daten bzw. Positionsinformationen aus allen üblichen Datenformaten eingelesen. Über die Geometrie des Bauteils bzw. der Vorrichtung stellt Werklicht den räumlichen Bezug her.“ Dabei können sowohl Werkstück wie auch Projektor variable Positionen einnehmen. Die markerbasierten bzw. markerlos-modellbasierten Verfahren zum dynamischen Referenzieren ermöglichen eine schnelle und unkomplizierte Anpassung an die Bewegung – wenn nötig in Echtzeit. Das Funktionsprinzip von Werklicht erlaubt per Laser- oder Videoprojektion Arbeitspunkte oder Bereiche exakt zu markieren sowie Hinweise zu Arbeitsschritten direkt auf dem Werkstück anzugeben. Trotz der Kombination komplexer Technik ermöglicht die intuitive Bedienoberfläche den Mitarbeitern die Nutzung schon nach kurzer Einarbeitungszeit.

Anpassungsfähige Software

Bei der Entscheidung für Werklicht 3D spielte gerade das Referenzieren eine wesentliche Rolle: „Die Software zeigt über Fadenkreuze die Referenzpunkte am Tisch an, wodurch das Beamer-Bild zum unteren Tisch ausgerichtet werden kann. Diese Fadenkreuze werden immer projiziert, daher sehen die Werker temperaturbedingtes Driften der Darstellung und können das korrigieren“, unterstreicht Stefan Reinert, Projekttechniker in der Arbeitsvorbereitung bei LMC. „Die Fadenkreuze gewährleisten uns somit ein stets gleiches Qualitätslevel, weil die Mitarbeiter damit die Bauteile genau platzieren können. Auch deswegen ist Werklicht 3D für uns deutlich anwenderfreundlicher als die frühere Lösung.“ Überzeugen konnte Werklicht 3D während des Auswahlprozesses zudem durch ihre Flexibilität, weil die Software bei Bedarf immer wieder durch Extend3D angepasst werden kann. Außerdem können mehrere Datei-Formate projiziert sowie die Software auf richtige 3D-Körper upgegradet werden. Die Flexibilität war aber auch bei den Schichtdicken ein Thema, weil dort die Dreidimensionalität bereits drin ist, was mit dem alten System in Sassenberg nicht komplett abzudecken war.
Zum Einsatz kommt Werklicht 3D in der Produktion bei den Sandwich-Elementen – und zwar bei extern wie intern zu fertigenden Teilen auf allen drei Fertigungslinien: Auf dem Überziehtisch wird zunächst jeweils der Sandwich-Kern zusammengelegt, bestehend aus Leisten und Isoliermaterial. Hier wird das Innenleben des vorbereiteten Sandwich projiziert. Anschließend folgt die Bearbeitung der unteren Schicht am Transportband-Leim. Nachdem der Klebeautomat drübergefahren ist, fährt der Überziehtisch nach und legt die Mittellage in das Klebebett hinein. Dann wird wieder beleimt und die obere Schicht daraufgelegt. Sowohl auf den drei Überziehtischen wie auch den drei Beleimungstischen ist jeweils ein Werklicht-System mit eigener Steuerung und zwei Projektoren installiert, die über eine Fertigungssteuerung miteinander vernetzt sind und zusammenarbeiten. Die Automatisierung hat Extend3D auf die Gegebenheiten bei LMC zugeschnitten.
Ein Highlight im Zuge der Anwendung von Werklicht 3D stellt die Fotodokumentation dar: „In bestimmten Arbeitsschritten wird über ein Signal, das im Ablauf ausgewertet wird, ein Foto von Werklicht erzeugt, damit LMC die Qualitätssicherung dokumentieren kann. So können Fehlbeleimung, nicht richtig zusammengelegte Teile oder die Überprüfung der Konstruktion dokumentiert und ausgewertet werden“, berichtet Dr. Peter Keitler. „Die Ansteuerung erfolgt bei der Fotodokumentation automatisch. Es handelt sich dabei um ein lagerichtiges Bild, das den Tisch maßstabsgetreu abbildet.“ Man könnte in diesem Foto also auch messen. Wird ein Teil verschoben, ist es möglich, festzustellen, wie weit es weg war und ob es kritisch ist oder nicht. Darüber hinaus erlaubt Werklicht 3D auch Teile zu spiegeln. Egal ob linke oder rechte Seite – es ist die gleiche Zeichnung im CAD, die auf dem Tisch spiegelverkehrt projiziert wird. Dabei muss lediglich ein Parameter in der Steuerung verändert werden. Wo die Nulllage auf dem Tisch ist, kann man über die Software einstellen.

Weitere Linie geplant

Werklicht 3D hat sich in den letzten beiden Jahren in Sassenberg absolut bewährt. Daher wird LMC bei der geplanten vierten Fertigungslinie wieder auf die Software und Extend3D setzen. Zumal die sich bietenden Vorteile auch quantifizierbar sind: So dauert heute das Ausrichten – wenn die Fadenkreuze verstellt sind – lediglich ein paar Minuten, während mit dem früheren System mindestens 20 Minuten zu kalkulieren waren. Ansonsten ist Werklicht 3D weitestgehend im Hintergrund aktiv. Gearbeitet wird im Takt von ca. zehn Minuten pro Bauteil, über den Leitrechner werden die Bauteile automatisch eingespielt, der Werker muss also nichts machen. „Mit dem Service von ExtendD sind wir ebenfalls sehr zufrieden, denn bei Fragen steht uns immer jemand kompetent zur Verfügung. Auch deswegen hat Werklicht 3D unsere Erwartungen voll und ganz erfüllt“, zieht Stefan Reinert ein positives Fazit. „Zu loben ist aber auch die gesamte Projektierung: Die Zusammenarbeit war sehr angenehm, Abstimmungen wurden seitens Extend3D kurzfristig umgesetzt und das gesamte Projekt zügig abgewickelt.“