anwenderreportage

Bystronic ByOptimizer: Laserschneiden auf neuen Wegen

Neuerdings gibt es zwei Möglichkeiten, einen Schneidplan für das Laserschneiden zu erstellen. Möglichkeit eins ist das herkömmliche Programmieren von Schneidplänen. Dabei verschenken Anwender Rohmaterial und Zeit. Die AL-Cut AG in der Schweiz hat sich für Möglichkeit zwei entschieden: den ByOptimizer von Bystronic.

Thomas Seeholzer (links) und Toni Räber überprüfen ein letztes Mal die Schneidabläufe auf dem Screen der Laserschneidanlage.

Thomas Seeholzer (links) und Toni Räber überprüfen ein letztes Mal die Schneidabläufe auf dem Screen der Laserschneidanlage.

Prepaid-Modell ermöglicht schnellen Einstieg

Zugang zum ByOptimizer erhalten Anwender über ein Prepaid-Modell. Zur Auswahl stehen ein Jahresabo mit unbegrenztem Zugriff und ein Monatsabo mit einer begrenzten Anzahl an Schneidstunden. Beim Monatsabo wird dem Konto pro gebuchtem Schneidplan die benötigte Schneidzeit abgezogen. Neben dem Prepaid-Konto benötigen Anwender für den ByOptimizer einen PC mit Internetverbindung, BySoft 7 und eine Laserschneidanlage von Bystronic.

Das Telefon von Toni Räber klingelt. Am anderen Ende spricht ein Kunde, der Metallstreben für eine Treppenkonstruktion benötigt: 800 Teile, komplexe Geometrie, aus 10 mm dickem Stahl. „Ginge das bis morgen? Ich schicke Ihnen die Details per Mail.“ Ein eiliger Auftrag. Toni Räber bleibt entspannt: „Wir bereiten ein Angebot vor.“

Toni Räber ist einer von zwei Geschäftsführern der AL-Cut AG. Das Unternehmen beliefert als metallverarbeitender Dienstleister Kunden aus der ganzen Schweiz. Seit kurzem hat sich die neun Mann starke Firma in einer neuen Fertigungshalle in der Nähe von Luzern eingerichtet. „Wir produzieren kleine Serien, auch Prototypen. Aufträge mit Stückzahlen über 500 Teilen waren bisher eher die Ausnahme“, sagt Räber. Bei Großaufträgen sei es schwierig, sich im Preiskampf gegen Mitbewerber durchzusetzen.

Aber die Dinge ändern sich, denn AL-Cut arbeitet seit einigen Monaten mit dem ByOptimizer. Der Online-Service von Bystronic optimiert das Laserschneiden, indem er Schneidpläne auf eine völlig neue Art erstellt. Der ByOptimizer basiert auf einer neu entwickelten Clustertechnologie, die Schneidteile so dicht auf Blechtafeln gruppiert, dass möglichst keine Zwischenräume mehr entstehen, in denen Rohmaterial verschenkt wird. Durch die eng liegenden Teile verkürzen sich die Schneidwege des Lasers. Das ermöglicht neben Einsparungen im Rohmaterial auch reduzierte Schneidzeiten. Und genau darauf käme es an, erklärt Toni Räber: Material und Schneidzeit.

In Sachen Qualität macht AL-Cut keine Abstriche. Trotz Einsparungen im Rohmaterial und Schneidzeit müssen am Ende einwandfreie Teile ausgeliefert werden.

In Sachen Qualität macht AL-Cut keine Abstriche. Trotz Einsparungen im Rohmaterial und Schneidzeit müssen am Ende einwandfreie Teile ausgeliefert werden.

Toni Räber
Geschäftsführern der AL-Cut AG

„Je geringer der Materialverbrauch und je kürzer die Schneidzeit bei einem Auftrag, umso besser der Preis. Ein schneller Laser allein ist dabei nur die halbe Miete. Entscheidend ist schon der Prozessschritt davor: die optimale Gruppierung der Teile auf dem Blech.“

Kosten verringern per Mausklick

„Je geringer der Materialverbrauch und je kürzer die Schneidzeit bei einem Auftrag, umso besser der Preis. Das sind die entscheidenden Punkte, wenn es darum geht, dem Kunden ein gutes Angebot zu machen“, meint Räber. Kunden holen sich in der Regel Kostenvoranschläge bei mehreren Anbietern ein, deswegen sei der Preis am Ende ausschlaggebend. „Ein schneller Laser allein ist dabei nur die halbe Miete“, so der Geschäftsführer. Damit könne man zwar schnell schneiden, wichtig sei aber schon der Prozessschritt davor: die optimale Gruppierung der Teile auf dem Blech.

Wenige Minuten nach dem Anruf trifft die Mail mit den Auftragsdaten des Kunden bei AL-Cut ein. Jetzt übernimmt Thomas Seeholzer. Er ist bei AL-Cut der Spezialist für das Laserschneiden. Thomas Seeholzer lädt die Daten aus dem Mailanhang in die Software BySoft 7.

Der Bildschirm zeigt ein langgliedriges Bauteil, das an die Form eines Kleiderbügels erinnert. „Ich bin gespannt, wie der ByOptimizer das auf‘s Blech bringt“, sagt Thomas Seeholzer. Schwierig daran sei, das vieleckige Teil insgesamt 800 Mal so auf mehreren Blechen zu gruppieren, dass möglichst wenig Restmaterial verloren geht. Die CAD-Zeichnung des Bauteils wird noch einmal überprüft. Dann geht die Datei zur Weiterverarbeitung an den ByOptimizer. Der Online-Service ist direkt in BySoft 7 integriert. Das vereinfacht die Datenverarbeitung, da sich der Benutzer mit allen Arbeitsschritten in der Softwareoberfläche von BySoft 7 bewegt.

Thomas Seeholzer klickt auf „Hochladen“. Jetzt läuft alles automatisch ab. Der ByOptimizer schickt die Auftragsdaten an das Serverzentrum. Hier läuft ein Algorithmus über die Daten, der einen Schneidplan erstellt. Die Software greift dabei auf geballtes Know-how zurück. Eine Datenbank mit über 300 Parametern liefert umfassende Informationen zu idealen Schneidabläufen und zum unterschiedlichen Verhalten des Schneidmaterials. Aus all diesen Informationen kreiert der ByOptimizer den idealen Schneidablauf für die 800 Bauteile der Kundenanfrage bei AL-Cut.

Das ist, als ob 300 Spezialisten zeitgleich daran arbeiten würden, für AL-Cut den bestmöglichen Schneidplan zu erstellen. Alle relevanten Aspekte werden berücksichtigt: Liegen die Schneidteile ideal auf dem Blech? Verlaufen die Schneidwege und Vorschübe des Lasers so, dass keine Risiken entstehen? Lässt sich unerwünschte Wärme, die der Laser ins Schneidmaterial bringt, reduzieren? Wieviel Einstiche pro Kontur sind nötig? Müssen Mikrostege eingeplant werden, um Schneidteile im Restblech zu fixieren?

Nach knapp 50 Minuten bekommt Thomas Seeholzer den fertigen Schneidplan. Er betrachtet die Gruppierung der Bauteile auf dem Bildschirm und ist überrascht: „Wow, da bleibt wirklich nicht mehr viel Ausschuss im Restblech.“ Auf dem virtuellen Schneidplan sind die Teile so eng aneinander gelegt, dass sich immer wieder gemeinsame Schnittkanten ergeben. Nur an wenigen Stellen bleiben noch Lücken. Diese Art der Gruppierung hat zwei Vorteile: Sie spart Platz auf der Blechtafel und sie reduziert die Schneidzeit, denn die Schneidwege des Lasers halbieren sich zum Teil, da bei gemeinsamen Konturen ein Laserschnitt genügt, wo vorher zwei nötig waren.

„Schon beim Angebot an den Kunden bringe der ByOptimizer einen großen Vorteil“, erklärt Thomas Seeholzer. Denn mit Hilfe des Online-Dienstes könne man mit sehr genauen Daten rechnen und so in relativ kurzer Zeit ein präzises Angebot machen. Noch bevor AL-Cut den optimierten Schneidplan tatsächlich kauft, kann die Firma den Vorschlag des ByOptimizers simulieren, für gut befinden und für die Erstellung einer Kundenofferte nutzen. Der virtuelle Schneidplan des ByOptimizers gibt Thomas Seeholzer alle wichtigen Informationen vorab: Materialbedarf, Schneidlängen und Bearbeitungszeit. Den Schneidplan bucht AL-Cut erst dann verbindlich, wenn der Kunde den Auftrag bestätigt.

Da bleibt nicht mehr viel übrig: Thomas Seeholzer zeigt ein verbleibendes Restgitter.

Da bleibt nicht mehr viel übrig: Thomas Seeholzer zeigt ein verbleibendes Restgitter.

Mit dem ByOptimizer erstellt Thomas Seeholzer im Handumdrehen einen optimalen Schneidplan. (Bilder: Daniel Rihs)

Mit dem ByOptimizer erstellt Thomas Seeholzer im Handumdrehen einen optimalen Schneidplan. (Bilder: Daniel Rihs)

Der ByOptimizer legt die Teile auf dem Schneidplan so eng aneinander, dass möglichst keine Zwischenräume mehr entstehen, in denen Rohmaterial verschenkt wird.

Der ByOptimizer legt die Teile auf dem Schneidplan so eng aneinander, dass möglichst keine Zwischenräume mehr entstehen, in denen Rohmaterial verschenkt wird.

Thomas Seeholzer
Spezialist für das Laserschneiden bei AL-Cut.

„Der ByOptimizer beschleunigt den gesamten Arbeitsablauf: angefangen beim Angebot, über die optimale Gruppierung der Schneidteile auf dem Blech, bis hin zum schnellen und fehlerfreien Schneiden auf der Laserschneidanlage.“

Von Hand? Unmöglich.

Was bräuchte es denn, um einen Schneidplan, wie ihn der ByOptimizer liefert, von Hand zu erstellen? Thomas Seeholzer lacht: „Sehr viel Know-how und Geduld.“ Man müsse als Programmierer genau wissen, wie sich das Blech verhält, wenn der Laser beim Schneiden durchgeht. Das Materialverhalten verändere sich je nach Schneidgeschwindigkeit und Leistung des Lasers. Die Wärme, die der Laserstrahl beim Schneiden in das Blech bringt, verursache Spannungen im Material. "Das wiederum kann besonders bei eng gruppierten Schneidteilen zu Problemen führen“, so Seeholzer.

Der ByOptimizer berücksichtigt all diese Details, die selbst erfahrene Anwender nicht immer im Kopf haben können. Besonders dann nicht, wenn es hektisch zugeht. „So wie heute“, sagt Thomas Seeholzer. „Die Anfrage zu einem Auftrag kommt rein und aus Zeitgründen möchte ich mich nicht lange mit dem Erstellen des Schneidplans herumschlagen.“ Der Algorithmus des ByOptimizers sei präziser als der Mensch, vor allem im stressigen Tagesgeschäft eines Lohnfertigers.

AL-Cut bekommt den Auftrag. Der Kunde hat das Angebot gerade bestätigt. Geliefert wird innerhalb von 24 Stunden. Thomas Seeholzer bucht nun den Schneidplan im ByOptimizer und schickt ihn direkt an die CO²-Laserschneidanlage. AL-Cut arbeitet mit einer sechs Kilowatt starken Bystar von Bystronic. Man sieht der Maschine an, dass sie hier nicht geschont wird. Der Schriftzug „Bystronic“ am oberen Rand der Schutztür ist abgewetzt. Aber das scheint der Arbeitswut dieser Anlage keinen Abbruch zu tun. Thomas Seeholzer und Toni Räber überprüfen ein letztes Mal die Schneidabläufe auf dem Screen der Laserschneidanlage, dann legt die Maschine los: 800 Bauteile, verteilt auf elf Blechtafeln, Schneidzeit unter vier Stunden.

Nach den ersten Schnitten des Lasers prüft Thomas Seeholzer die Schneidteile. Er stoppt den Laser, zieht die Schutztür der Bystar herunter und nimmt zwei fertige Teile vom Schneidrost. „Saubere Schnittkanten. Das Ergebnis ist gut“, befindet der Fachmann. In Sachen Qualität muss der ByOptimizer bei AL-Cut zum selben Ergebnis führen wie die herkömmliche Programmierung eines Schneidplanes. Denn die Einsparungen in Rohmaterial und die verkürzten Schneidzeiten, die mit dem Online-Service möglich werden, führen bei AL-Cut nur zu einem Wettbewerbsvorteil, wenn am Ende erstklassige Schneidteile herauskommen.

„Zu Beginn gab es natürlich Bedenken. Wir waren skeptisch“, erklärt Toni Räber. Im Gegensatz zu konventionell erstellten Schneidplänen, verlasse man sich beim ByOptimizer auf eine völlig neuartige Technologie. Schnell habe sich aber gezeigt, dass der Online-Service gute Ergebnisse liefert. Und mehr noch: Er beflügelt das Geschäft. Zum Beispiel bei Aufträgen mit großen Stückzahlen. Hier beschleunigt der ByOptimizer den gesamten Arbeitsablauf: Angefangen beim Angebot, über die optimale Gruppierung der Schneidteile auf dem Blech, bis hin zum schnellen und fehlerfreien Schneiden auf der Laserschneidanlage.

Nach etwa vier Stunden sind alle 800 Teile geschnitten. Thomas Seeholzer hat die Metallstreben bereits fein säuberlich auf Paletten gestapelt. Hinter der Bystar liegen jetzt elf filigrane Restgitter. Thomas Seeholzer nimmt das zuoberst liegende hoch: „Hier ist nicht mehr viel dran, was in den Ausschuss geht.“ Bei diesem Auftrag konnte AL-Cut rund 30 Prozent Material sparen. Ohne den ByOptimizer würden hier mindestens noch vier weitere Restgitter liegen, mit erheblich mehr Ausschuss dran.

Infos zum Anwender

Die AL-Cut AG (CH) ist ein Dienstleistungsbetrieb rund um das Zuschneiden und Bearbeiten verschiedenster flacher Materialien mit den Kernkompetenzen Laser- und Wasserstrahlschneiden. Darüber hinaus bieten sie auch Biegen von Metallen an.
www.al-cut.ch

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