Kai Lehmann

Simprotec

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NC-Simulation für den Mittelstand

Leistungsfähige NC-Code-Simulation inklusive Optimierung: Diesen Bereich adressiert Simprotec. Das Thema gilt in vielen kleinen und mittleren CNC-Betrieben als kostenintensiv. Das Unternehmen mit Sitz in Bad Zwischenahn kombiniert Algorithmen von MachineWorks mit einem Controller-Emulator sowie einer CAM-unabhängigen Postprozessor-Entwicklung auf Basis der Manus-Software. Geschäftsführer Kai Georg Lehmann erläutert im Gespräch mit dem IndustryArena eMagazine das Konzept.

Wie entstand die Idee zu Simprotec?


Lehmann: Ausgangspunkt war die Suche nach einem geeigneten Postprozessor. Dabei bin ich auf die Technologie von Manus gestoßen. International gibt es zahlreiche Referenzen, im deutschsprachigen Raum war die Lösung jedoch kaum präsent. Daraus entstand die Idee, diese Technologie gezielt im Mittelstand zu positionieren.

Im Fokus steht für uns die NC-Code-Simulation mit Optimierung. Viele kleinere und mittlere Unternehmen benötigen höhere Prozesssicherheit, kürzere Laufzeiten und eine verlässliche Kollisionsvermeidung, können oder wollen aber keine umfangreichen Enterprise-Lösungen einführen. Genau hier setzen wir an.

Wo sehen Sie die zentrale Lücke in der deutschen CNC-Fertigung? 


Lehmann: Zum einen bei der durchgängigen Simulation mit integrierter Optimierung, zum anderen bei der flexiblen Postprozessor-Entwicklung. Zahlreiche Betriebe arbeiten mit stabilen CAM-Systemen, stoßen jedoch bei Laufzeiten und Prozesssicherheit an Grenzen.

Unsere Lösung ergänzt bestehende Strukturen, ohne einen CAM-Wechsel zu erfordern. Die Simulation basiert auf den Algorithmen von MachineWorks. Ein Controller-Emulator interpretiert die jeweilige NC-Sprache – etwa von Siemens, Heidenhain, Fanuc, Mazatrol oder Okuma – und bildet das reale Maschinenverhalten nach. Damit lassen sich Programme vorab prüfen und analysieren.

Welches Kundensegment sprechen Sie an? 


Lehmann: Wir adressieren Lohn- und Auftragsfertiger sowie familiengeführte Betriebe mit typischerweise bis zu 20 CNC-Maschinen. In diesem Segment besteht ein erhebliches Optimierungspotenzial, das häufig aus Kostengründen nicht gehoben wird. Entscheidend ist, dass Kunden ihr bestehendes CAM-System weiter nutzen können. Wir greifen auf den generierten NC-Code zu und optimieren diesen. Die Einführung erfolgt innerhalb weniger Tage und greift nicht tief in bestehende Workflows ein.

Die Software kombiniert die Simulationsalgorithmen von MachineWorks mit einem Controller-Emulator, um NC-Programme unterschiedlicher Steuerungen realitätsnah zu analysieren und zu optimieren. Screenshots: Manus

Was unterscheidet Ihre Lösung von klassischen Simulatoren? 


Lehmann: Der Mehrwert liegt in der Optimierung. Wir unterscheiden zwei Ebenen. Erstens die Luftschnitt-Optimierung. Das System analysiert sämtliche Verfahrbewegungen im Verhältnis zu Rohteil-, Werkzeug- und Maschinengeometrie. Bewegungen ohne Materialabtrag werden identifiziert und beschleunigt, unnötige Rückfahrten reduziert. Das kann die Maschinenlaufzeit signifikant senken.

Zweitens die Vorschuboptimierung auf Basis der Spanvolumen-Berechnung. Während der Simulation werden Eingriffsbedingungen wie Schnitttiefe, Schnittbreite und Werkzeugkontakt erfasst. Daraus berechnen wir Schnitt- und Biegekräfte sowie das erforderliche Spindeldrehmoment. Ziel ist eine gleichmäßigere Auslastung und stabile Schnittbedingungen.

Diese Berechnungen erfolgen deterministisch auf Grundlage physikalischer Modelle. Künstliche Intelligenz wird in der Simulation selbst nicht eingesetzt.

Analyse von Luftschnitten und eine Vorschuboptimierung: auf Basis der Spanvolumen-Berechnung lassen sich Maschinenlaufzeiten reduzieren und Bearbeitungsprozesse stabilisieren.

Welche Rolle spielt die Postprozessor-Entwicklung? 


Lehmann: ie ist die zweite Säule. Mit „MANUSpost Developer“ bieten wir ein cloud-gestütztes Werkzeug, das 21 CAM-Systeme unterstützt, darunter Siemens NX, Mastercam, SolidCAM, CATIA, hyperMILL und Autodesk Fusion.

Die Postprozessoren (PP) sind maschinengebunden und nicht an ein bestimmtes CAM-System gekoppelt. Bei einem Softwarewechsel bleiben die Postprozessoren beim Kunden und können weiter verwendet werden. Anwender können aus der Datenbank PP-Vorlagen nutzen und ihre Programme testen, bevor sie sich festlegen.

Perspektivisch planen wir, KI bei der Konfiguration einzusetzen. Anwender sollen Anforderungen in natürlicher Sprache formulieren können, das System erzeugt daraus automatisch einen passenden Postprozessor. Die Simulation und Optimierung selbst bleiben jedoch auf nachvollziehbaren mathematischen Modellen aufgebaut.

Auf welchen Maschinen ist die Lösung einsetzbar?


Lehmann: Grundsätzlich auf allen gängigen Konfigurationen – von 2,5- bis 5-Achs-Fräsmaschinen über Dreh-Fräszentren bis hin zu Multitasking- und 6-Achs-Bearbeitungszentren.. Herstellerseitig sind wir unabhängig, etwa bei Maschinen von DMG Mori, Hermle, Chiron, Mazak, Okuma, Grob oder Index. Die Integration erfolgt ohne Anpassung des jeweiligen CAM-Systems.

Die Simulationssoftware unterstützt unterschiedliche Maschinentypen – von 2,5-Achs-Fräsmaschinen bis zu Multitasking-Zentren.

Wo soll das Unternehmen in fünf Jahren stehen? 


Lehmann: Wir wollen uns im D-A-CH-Raum als spezialisierter Ansprechpartner für NC-Code-Optimierung und Postprozessoren etablieren. Geplant ist ein kleines, hochqualifiziertes Team, das mittelständische Fertiger fachlich begleitet.

Langfristig prüfen wir eine Erweiterung des Portfolios, etwa um Lösungen zur übergeordneten Fertigungsoptimierung. Unser Fokus bleibt jedoch klar: bestehende NC-Programme transparenter, sicherer und effizienter zu machen – mit vertretbarem Implementierungsaufwand für den Mittelstand.

Kontakt

Kai Lehmann

Geschäftsführer
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Bad Zwischenahn
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www.simprotec.de