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3D-Modellierung

Mit Lichtstreifen zum dreidimensionalen Modell

Was macht man eigentlich, wenn man ein individuelles Teil fertigen soll, für das es keine Pläne gibt? Im Maschinenbau ist vieles auf langfristige Planungen und beständige Konstruktionen ausgerichtet. Wenn ein Maschinensystem gut funktioniert, werden die Teile und ihre Zusammensetzung nur selten geändert. Was passiert nun aber, wenn einzelne Komponenten nachgebaut werden sollen, für die keine Pläne existieren? Wie können aus vorliegenden Teilen Pläne konstruiert werden?

  • Kaiser-Motoren
  • 40 Mitarbeitende
  • 3D-Modellierung mit Streifenlicht
  • Vernetzte Produktion

Vor dieser Herausforderung stand die Firma Kaiser-Motoren aus Neumünster, die auf Sondermotorenbau spezialisiert ist. „Normalerweise fertigen wir Spulen und andere Teile für Elektromotoren für andere namenhafte Unternehmen. In diesem Fall sollten wir ein Verbindungselement, einen sogenannten Flansch, fertigen, für den keine Pläne mehr vorlagen. Das war für uns eine echte Herausforderung“, erklärt Andreas Zimmermann, Leiter Konstruktion bei Kaiser-Motoren. Um dennoch ein Angebot für das Teil abgeben zu können, musste eine Lösung her. Der beste Zeitpunkt also, um sich mit einer neuen Technik im Bereich der Erstellung von 3D-Modellen von Teilen auseinander zu setzen.

Mit Tim Johannsen von Mittelstand-Digital Zentrum Schleswig-Holstein konnten die Mitarbeitenden von Kaiser-Motoren sich dann mit der 3D-Modellierung mit Streifenlicht auseinandersetzen. Bei der Modellierung mit Streifenlicht wird das Objekt systematisch aus verschiedenen Perspektiven aufgenommen. Gleichzeitig wird es mit Streifenlicht beschienen. Auf dem Foto vom Objekt sind also Streifen zu sehen. Mithilfe eines Programms kann dann aus den unterschiedlich gestreiften Aufnahmen ein dreidimensionales Modell erstellt werden.

3D-Modell eines Maschinenbauteils

Die Methodik hat verschiedene Vorteile gegenüber herkömmlichen Methoden zur Erstellung von 3D-Plänen von Teilen. Die benötigte Technik ist relativ kostengünstig und kann mit geringem Aufwand eingerichtet und bedient werden. Mitarbeitende mit grundsätzlichen Kenntnissen in der Bearbeitung und Erstellung von CAD-Modellen können für diese Vermessungstechnik schnell qualifiziert werden – die zusätzlichen Fachkenntnisse, die es für die Bearbeitung braucht, sind leicht zu erlernen. Gemeinsam mit dem Team aus dem Zentrum Schleswig-Holstein konnte Kaiser-Motoren diese Technologie in der Digitalen Fabrik in Kiel ausprobieren.

Eine der Herausforderungen bei dieser Herangehensweise ist die geringere Genauigkeit im Verhältnis zu der Erstellung mit herkömmlichen Methoden. „Wir waren jedoch am Ende überrascht, wie genau das Modell vom wirklichen Teil mit dieser Methodik wurde. Zu einem späteren Zeitpunkt konnten uns doch noch Pläne zur Verfügung gestellt werden. Das Modell wich nur wenig davon ab, für eine Angebotserstellung wäre der Scann also völlig ausreichende gewesen“, freut sich Frau Schlichting-Pudlich von Kaiser-Motoren: „Gut gefallen hat uns auch die Möglichkeit die Technologie einmal selbst auszuprobieren. Wir konnten das Modell direkt auf den Rechner laden und anschauen. Diese praxisnahe Zusammenarbeit war super.“

Für das Unternehmen war das Projekt mit dem Zentrum Schleswig-Holstein ein guter Impuls von außen: „Wir fanden es total spannend einen neuen Impuls zu bekommen. Wir sind sonst eher in unserem eigenen Bereich unterwegs, der neue Lösungsansatz von Zentrum Schleswig-Holstein war für uns ein guter Blick darauf, was außerhalb dessen an neuen Ideen noch möglich ist,“ fasst Andreas Zimmermann zusammen.

Vorteile für das Unternehmen auf einen Blick:

  • Kennenlernen einer neuen Technologie
  • Machbarkeitsanalyse anhand konkreter Beispiele
  • Digitalisierungsimpuls mit praxisnahem Wissen

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Tim Johannsen
Tim Johannsen Retrofit, Montagedigitalisierung, AR, VR
Stefan Weidemann
Stefan Weidemann Vernetzte Produktion