Evaluierung der praxisgerechten Umsetzbarkeit des 3D-Datenaustausches von Präzisionswerkzeugen anhand der Beispiele Stufenbohrer DIN 4003-81, Klemmhalter DIN 4003-90, Schaftfräser DIN 4003-87

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Folie 1 GTDE e.V. - Graphical Tool Data Exchange

20. Februar 2013

GTDE Graphical Tool Data Exchange

Werkzeugdatenaustausch 2D, 3D und Merkmale

Evaluierung der praxisgerechten

Umsetzbarkeit des 3D-Datenaustausches von Präzisionswerkzeugen anhand der Beispiele

Stufenbohrer DIN 4003-81 Klemmhalter DIN 4003-90

Schaftfräser DIN 4003-87

Dipl.-Wirtsch.-Ing. Reinhard Hackenschmidt LS Konstruktionslehre und CAD

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Einleitung und Motivation

 Weit verbreiteter Einsatz von 3D-CAD-Programmen in der Industrie

 Wachsende Bedeutung des Datenaustausches

 Inkompatibilität der nativen Dateiformate der einzelnen Programme

=>Einführung einer einheitlichen Schnittstelle: STEP

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Zielsetzung der Arbeiten

 Durchführung von Datenaustauschen zwischen verschiedenen CAD-Programmen

 Variation der Systemeinstellungen

 Untersuchung der Ergebnisse

=> Erarbeitung eines Leitfadens zur bestmöglichen Übertragung

⇒ 3 Bachelorarbeiten: Grom, Funk, Kuboth

⇒ Abgabe Oktober 2012

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Direkter Konverter oder STEP

Turmbau zu Babel, Brueghel

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Die ISO 10303: STEP

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Das Anwendungsprotokoll 214

 Ausgelegt für eine hohe Variantenvielfalt

 Teile, Baugruppen, Werkzeuge und Komponenten

 Informationen über die Prozesskette

 Beschreibung kinematischer Vorgänge

 Daten über Oberflächenbeschaffenheiten

 Angaben über Dimensionen und Toleranzen

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Folie 7

Erstellung des Referenzmodells

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Stufenbohrer

nach DIN 4003-81

1. Datenaustauschmodelle

2. Bestmögliche Übertragungen 3. Fehlerverursachende Optionen 4. Optimale Programmeinstellungen 5. Zusammenfassende Übersichten

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Datenaustauschmodelle

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Folie 10

Datenaustauschmodell NX 7.5

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Folie 11

Datenaustauschmodell CATIA V5 R21

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Folie 12

Datenaustauschmodell

Pro/ENGINEER Wildfire 5.0 - Einzelteil

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Folie 13

Datenaustauschmodell

Pro/ENGINEER Wildfire 5.0 - Baugruppe

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Folie 14

Untersuchung der Datenübertragung

Bestmögliche Übertragungen

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Folie 15

CATIA V5 R21 → CATIA V5 R21

 Fehlerfreie Übertragung

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Folie 16

CATIA V5 R21 → Pro/ENGINEER WF 5.0

 Fehlerfreie Übertragung

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Folie 17

CATIA V5 R21 → NX 7.5

 Cutterline: teilweise falsche Farbe

 Koordinatensysteme fehlen

 NOCUT falscher RGB-Wert

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Folie 18

NX 7.5 → NX 7.5

 Überflüssige Koordinatensysteme

 NOCUT falscher RGB-Wert

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Folie 19

NX 7.5 → Pro/ENGINEER WF 5.0

 Import als Baugruppe notwendig

 Überflüssige Koordinatensysteme

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Folie 20

NX 7.5 → CATIA V5 R21

 Koordinatensysteme fehlen

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Folie 21

Pro/ENGINEER WF 5.0 →

Pro/ENGINEER WF 5.0 Teildatei

 Cutterline falsche Farbe

 Farbgebung Geometrie fehlerhaft

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Folie 22

Pro/ENGINEER WF 5.0

→ Pro/ENGINEER WF 5.0 Baugruppendatei

 Farbe Cutterline fehlerhaft

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Folie 23

Pro/ENGINEER WF 5.0

→ CATIA V5 R21 Teildatei

●

Cutterline falsche Farbe

●

Farbgebung fehlerhaft

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Folie 24

Pro/ENGINEER WF 5.0

→ CATIA V5 R21Baugruppendatei

 Farbe Cutterline fehlerhaft

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Folie 25

Pro/ENGINEER WF 5.0

→ NX 7.5 Teildatei

●

Cutterline: falsche Farbe und unvollständig

●

Koordinatensysteme fehlen

●

Modelldesign fehlerhaft

●

NOCUT falscher RGB-Wert

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Folie 26

Pro/ENGINEER WF 5.0 → NX 7.5 Baugruppendatei

●

Cutterline: falsche Farbe und unvollständig

●

Koordinatensysteme fehlen

●

NOCUT falscher RGB-Wert

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Folie 27

Untersuchung der Datenübertragung

Fehlerverursachende Optionen

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Folie 28

Fehlerverursachende Optionen

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NX Import: Optimieren

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Folie 30

CATIA Export:

auch nicht angezeigte Elemente exportieren

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Folie 31

Optimale Programmeinstellungen

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Folie 32

CATIA V5 R21

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Folie 33

Pro/ENGINEER Wildfire 5.0

 Der Importprofileditor erwies sich als unwichtig

 Beim Import sollte besonderen Wert auf die Ein-

 stellung als Teil- oder Baugruppe zu importieren

 gelegt werden

 Die Exporteinstellungen sollten eingestellt wer-

 den wie hier dargestellt, die Option „Facetten“

 ist dabei optional

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Folie 34

NX 7.5 - Exportoptionen

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Folie 35

NX 7.5 - Importoptionen

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Folie 36

Zusammenfassende Übersichten

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Folie 37

Ergebnisse der Übertragungen

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Folie 38

Ergebnisse mit manueller Verbesserung

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Ergebnisse der Übertragung nach DIN 4003-90:

Klemmhalter mit Schneideplatte

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Folie 40

Übersicht

1. Referenzmodelle

2. Export aus ProEngineer 3. Export aus CATIA

4. Export aus NX 5. Ergebnistabelle

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Folie 41

1. Referenzmodelle

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Folie 42

Referenzmodell in ProEngineer

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Folie 43

Referenzmodell in ProEngineer

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Folie 44

Referenzmodell in ProEngineer

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Folie 45

Referenzmodell in CATIA

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Folie 46

Referenzmodell in CATIA

(47)

Folie 47

Referenzmodell in CATIA

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Folie 48

Referenzmodell in NX

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Folie 49

Referenzmodell in NX

(50)

Folie 50

Referenzmodell in NX

(51)

Folie 51

2. Export aus ProEngineer

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Folie 52

Export aus ProEngineer

(53)

Folie 53

Export aus ProEngineer

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Folie 54

ProEngineer - ProEngineer

(55)

Folie 55

ProEngineer - ProEngineer

(56)

Folie 56

ProEngineer - ProEngineer

→ Cutterline besitzt falsche Farbe

(57)

Folie 57

ProEngineer - CATIA

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Folie 58

ProEngineer - CATIA

(59)

Folie 59

ProEngineer - CATIA

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Folie 60

ProEngineer - NX

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Folie 61

ProEngineer - NX

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Folie 62

ProEngineer - NX

→ Cutterline besitzt falsche Farbe

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Folie 63

Export aus ProEngineer

 Geometrie, Farbe und Koordinatensysteme werden optimal übertragen

 Cutterline wird übertragen, besitzt aber nicht die richtige Farbe

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Folie 64

3. Export aus CATIA

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Folie 65

Export aus CATIA

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Folie 66

CATIA - CATIA

(67)

Folie 67

CATIA - CATIA

(68)

Folie 68

CATIA - CATIA

(69)

Folie 69

CATIA - CATIA

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Folie 70

CATIA - ProEngineer

(71)

Folie 71

CATIA - ProEngineer

(72)

Folie 72

CATIA - ProEngineer

(73)

Folie 73

CATIA - ProEngineer

(74)

Folie 74

CATIA - NX

(75)

Folie 75

CATIA - NX

→ Koordinatensysteme fehlen

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Folie 76

CATIA - NX

(77)

Folie 77

Export aus CATIA

 Optimaler Import in CATIA und ProEngineer

 Beim Import in NX werden Achsensysteme fehlerhaft oder nicht übertragen

 Cutterline besitzt beim Import in NX die falsche Farbe

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Folie 78

4. Export aus NX

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Folie 79

Export aus NX

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Folie 80

NX - NX

(81)

Folie 81

NX - NX

(82)

Folie 82

NX - NX

→ Zusätzliche Koordinatensysteme

(83)

Folie 83

NX - NX

→ Zusätzliche Koordinatensysteme

(84)

Folie 84

NX - ProEngineer

(85)

Folie 85

NX - ProEngineer

→ Falsche Benennung der Koordinatensysteme

(86)

Folie 86

NX - ProEngineer

→ Falsche Benennung der Koordinatensysteme

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Folie 87

NX - ProEngineer

(88)

Folie 88

NX - ProEngineer

(89)

Folie 89

NX - ProEngineer

(90)

Folie 90

NX - CATIA

(91)

Folie 91

NX - CATIA

(92)

Folie 92

NX - CATIA

(93)

Folie 93

NX - CATIA

(94)

Folie 94

NX - CATIA

(95)

Folie 95

NX - CATIA

(96)

Folie 96

Export aus NX

 Geometrie, Farbe und Cutterline werden gut übertragen

 In NX sind zusätzliche Koordinatensysteme vohanden

 In CATIA werden keine Koordinatensystem übertragen

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Folie 97

5. Ergebnistabelle

(98)

Folie 98

Ergebnistabelle

(99)

Folie 99

Schaftfräser DIN 4003-87

Referenzmodell in Pro/ENGINEER

(100)

Folie 100

Referenzmodell in CATIA

(101)

Folie 101

Referenzmodell in NX

(102)

Folie 102

Der Datenaustausch

Vorgehen:

 Export des Modells unter verschiedenen Einstellungen

 Import der Dateien in die Programme

 Festhalten der Ergebnisse

 Nachträgliche Optimierung

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Folie 103

Austausch von Pro/E nach Pro/E

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Folie 104

Austausch von Pro/E nach Pro/E

Gewählte Optionen:

 step_export_format: ap214_is

 step_appearance_layer_groups: no*

 Volumenkörper

 Schalen

 Randbedingungen

 Alle Teile Trennen

 Standardimport

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Folie 105

Pro/E nach Pro/E optimiert

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Folie 106

Austausch von Pro/E nach CATIA

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Folie 107

Austausch von Pro/E nach CATIA

 Gewählte Optionen:

 Volumenkörper

 Schalen

 Anmerkungen

 Einzelne Datei

 Automatische Optimierung

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Folie 108

Pro/E nach CATIA optimiert

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Folie 109

Austausch von Pro/E nach NX

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Folie 110

Austausch von Pro/E nach NX

 Volumenkörper, Schalen, Randbedingungen Nur Teile trennen

 Kurven, Oberflächen, Körper, Koordinaten-Systeme, Produktdaten

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Folie 111

Pro/E nach NX Optimiert

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Folie 112

Austausch von CATIA nach CATIA

 AP 214 is

 Externe Verweise auf STEP

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Folie 113

Austausch von CATIA

nach CATIA

(114)

Folie 114

Austausch von CATIA nach Pro/E

 AP 214 is

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Folie 115

Austausch von CATIA

nach Pro/E

(116)

Folie 116

Austausch von CATIA nach NX

 AP 214 is

 Kurven

 Oberflächen

 Körper

 Koordinatensysteme

 Produktdaten

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Folie 117

Austausch von CATIA nach NX

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Folie 118

CATIA nach NX optimiert

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Folie 119

Austausch von NX nach NX

 Exportoptionen:

 STEP 214 Schnittstelle, Kurven, Oberflächen, Körper, Koordinatensysteme, Produktdaten, Eine Datei

 Importoptionen:

 Kurven, Oberflächen, Körper, Koordinatensysteme, Produktdaten

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Folie 120

Austausch von NX nach NX

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Folie 121

Austausch von NX nach Pro/E

 Exportoptionen:

 STEP 214 Schnittstelle, Kurven, Oberflächen, Körper, Koordinatensysteme, Produktdaten, Eine Datei

 Importoptionen:

 Standardoptionen

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Folie 122

Austausch von NX nach Pro/E

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Folie 123

Austausch von NX nach CATIA

 Exportoptionen:

 STEP 214 Schnittstelle, Kurven, Oberflächen, Körper, Koordinatensysteme, Produktdaten, Externe Referenzen

 Importoptionen:

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Folie 124

Austausch von NX nach CATIA

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Folie 125

Ergebnisse der Übertragung

nach DIN 4003-87: Fräser mit Schneidplatten

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Folie 126

Zusammenfassung und Ausblick

 Die Geometrie wird fast immer vollständig übertragen

 Andere Merkmale werden oft nur fehlerhaft übertragen

 Fehlerhafte Übertragungen entstehen häufiger beim Import als beim Export

 Eine nachträgliche Optimierung ist möglich

 Eine weitere Verbesserung der Programme im Bezug auf die STEP-Schnittstelle ist anzustreben

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Folie 127 GTDE e.V. - Graphical Tool Data Exchange

15.02.2013