Im richtigen Licht mit SOLIDWORKS.

Design und Funktionalität vereint.

Wohl jeder hat schon einmal unter schlechter Beleuchtung arbeiten müssen und sich darüber geärgert. Eine gute Beleuchtung in der richtigen Stärke, aber auch der richtigen Farbe ist immens wichtig für eine optimale Arbeitsumgebung. Dabei müssen Industrieleuchten auch noch robust sein und vielen Regularien entsprechen. Die Alfred Pracht Lichttechnik GmbH bringt noch einen zusätzlichen Anspruch ins Spiel: Gutes Design. Das Unternehmen vertraut bei der Entwicklung seiner Produkte auf das CAD-System SOLIDWORKS von Dassault Systèmes und die Betreuung durch die Bechtle PLM Deutschland GmbH.

Alfred Pracht fertigte seine erste Leuchte 1953 im Erdgeschoß seines Wohnhauses. Die Fertigung im Keller platzte bald aus allen Nähten, so dass 1960 eine erste Leuchtenproduktionsstätte in Dautphetal-Buchenau gebaut wurde. Der erste Verkaufsschlager waren die bekannten rundlichen „Kellerleuchten“ mit einem Schutzgitter aus Metall.

Im Jahr 1963 dann wurde die Alfred Pracht KG von Pracht und seiner Frau Margarethe gegründet, die Serienproduktion von Langfeldleuchten startete im Jahr 1964. Im Jahr 1980 übernahm Prof. Dr. Friedhelm Pracht nach dem plötzlichen Tod des Firmengründers die Leitung des Unternehmens. Seit 2011 ist mit Jonathan Pracht die dritte Generation der Gründerfamilie in der Geschäftsleitung vertreten.

Leuchten in industriellen Umgebungen sind den unterschiedlichsten Bedingungen ausgesetzt und müssen trotzdem zuverlässig funktionieren. Oft sind sie in Hallen in sehr großer Höhe aufgehängt, so dass ein Wechseln des Leuchtmittels oder ein Austausch der Leuchte wegen eines Defekts oft relativ aufwändig ist. Solche Leuchten sollen ohne Beanstandung viele Jahre ihren Dienst verrichten. Die Leuchten müssen oft extrem staub- und wasserdicht sein – beispielsweise so, dass sie mit dem Hochdruckreiniger gereinigt werden können.

Kompromisslos bei Qualität, Innovation und Nachhaltigkeit.

Schon Alfred Pracht war deshalb bei der Qualität seiner Produkte kompromisslos. Hinzu kam die Innovation, die in der Firmengeschichte immer eine große Rolle spielte und unter anderem im Jahr 2015 zur Gründung des PRACHT Institute of Technology (PIT) führte. Das Entwicklungszentrum soll Forschung, Entwicklung und den Austausch zwischen universitärer Entwicklung und dem Unternehmen verstärken.

Die Nachhaltigkeit spielt bei der Entwicklung neuer Leuchten eine sehr wichtige Rolle, der Anteil nachwachsender Rohstoffe in den PRACHT-Leuchten kann bis zu 95 Prozent betragen. Dafür werden in Zusammenarbeit mit Hochschulen sogar spezielle Kunststoffe aus nachwachsenden Rohstoffen, beispielsweise aus Speisestärke, entwickelt, die trotzdem immer die hohen Anforderungen der Industrie erfüllen müssen. Ein weiteres gemeinsames Forschungsfeld sind wärmeleitfähige, aber elektrisch isolierende Kunststoffmaterialien, die unter anderem die Umrüstung bestehender Leuchtenbaureihen erleichtern würden.

Die Kunden finden sich in den unterschiedlichsten Branchen, von Verkehrsbetrieben bis zu Firmen aus dem Lebensmittelbereich, beispielsweise Krombacher oder auch Coppenrath & Wiese. Etwa 140 Mitarbeiter sind bei PRACHT, unter anderem in Bereichen wie der eigenen Kunststoffspritzerei, Logistik und Produktion, beschäftigt.

3D CAD als Basis.

Im Jahr 2013 startete PRACHT mit zwei SOLIDWORKS-Lizenzen. Henning Keitel, Entwickler und Konstrukteur bei PRACHT, schildert seine Erfahrungen: „Mit SOLIDWORKS kommt man sofort zurecht. Die Bedienung ist intuitiv, auch wenn man sich noch nicht in allen Funktionen auskennt – die Befehle sind da, wo man sie erwartet. In der Produktentwicklung haben wir im Prozess viele kleine Änderungen auszuführen, das geht mit SOLIDWORKS sehr gut.“

Da die Leuchten den EU-Richtlinien entsprechen müssen – auch bei Sonderformen für einzelne Kunden – und gemäß dieser Richtlinien alle Änderungen dokumentiert sein müssen, denken Keitel und seine Kollegen derzeit über die Einführung von SOLIDWORKS PDM nach: „Bisher speichern wir viele Daten in den SOLIDWORKS-Eigenschaften, für die Eingabe haben wir zusammen mit Bechtle PLM eine Lösung erarbeitet, die eine einfache Eingabe über eine Attributmaske ermöglicht. So haben wir für jedes Einzelteil und jede Baugruppe ein Eigenschaftenfenster, in dem wir Daten wie die Produktfamilie, die Artikelnummer oder auch den Abstrahlwinkel der Optik hinterlegen können. In einem PDM-System wäre das natürlich noch komfortabler, ganz abgesehen von den anderen Vorteilen, die PDM bietet, wie bessere Zusammenarbeit, Revisionssicherheit und so weiter.“

„Sehr praktisch ist die Assoziativität zwischen Bauteilen, Baugruppen und Zeichnungen“, so Keitel weiter. „Bei uns kommt es öfter vor, dass wir für einen Kunden kleinere Änderungen machen, beispielsweise an der Aufhängung der Leuchten. Das ist dank der Assoziativität sehr einfach umzusetzen, man ändert das Bauteil, die Baugruppe und vor allem die Zeichnungen passen sich automatisch an und man kann die Zeichnungen schnell an den Lieferanten weitergeben, damit der die neuen Teile fertigt.“

Flow Simulation spart Zeit und Geld.

Stark an Bedeutung gewonnen hat die in SOLIDWORKS integrierte Strömungs- und Wärmesimulation mit dem Siegeszug der LED. Diese sind zwar effizient, erzeugen aber auch viel Licht auf einer sehr kleinen Fläche. Das führt zu einer sehr punktuellen Hitzeentwicklung, die zuverlässig abgeführt werden muss – das Gehäuse- und Kühlkörperdesign gewinnt also stark an Bedeutung. Ein wichtiger Simulationsgegenstand ist das Wärmeabstrahlverhalten der Leuchten, wenn Staub auf ihnen liegt.

„Wir können mit SOLIDWORKS Flow Simulation viel Zeit und Geld sparen“, führt Keitel aus, „weil wir reale Messungen an mühsam zu produzierenden Prototypen durch die numerische Simulation ersetzen können. Wir haben ein VDE-zertifiziertes Temperaturlabor, das jedoch viel zu tun hat; jede Messung, die wir sparen können, entlastet das Labor. Wir haben Messreihen gemacht und es zeigte sich, dass die Simulation die Realität sehr gut abbildet.“

Die LED-Technik erzwingt auch an bestehenden Baureihen Änderungen, denn viele dieser oft schon seit vielen Jahren vertriebenen Baureihen werden nun auf die neue Technik umgestellt. Dabei wird wiederum die thermische Simulation eingesetzt, da diese genau zeigt, wo Änderungen notwendig sind, um Hotspots zu entschärfen. „Zudem haben die LEDs ein anderes Abstrahlverhalten“, so Keitel weiter, „und wir müssen die Lichtführung überprüfen.“

Visualisierung als perfekte Ergänzung.

Die PRACHT-Konstrukteure nutzen SOLIDWORKS Composer zum Erstellen von Visualisierungen und Animationen für die Dokumentation. „Unsere Erfahrungen sind sehr positiv“, sagt Raphael Eisenberg, der für das Marketing verantwortlich ist. „Wir können schnell und einfach aus den CAD-Daten Abbildungen für Bedienungs- und Montageanleitungen sowie Arbeitsanweisungen für die Fertigung erstellen. In der Diskussion mit Zulieferern nutzen wir Composer-Darstellungen, um eine neue Lösung einfach zu erklären. So versteht das Gegenüber schneller, was wir wollen und wir können das Know-how der Zulieferer besser nutzen, um unsere Produkte zu optimieren. Der Composer ermöglicht es uns unter anderem in internen Meetings, neue Entwürfe besser darstellen zu können.“

Henning Keitel

Konstruktion und Werkstofftechnik PIT

Die Komplexität unserer Leuchten lässt sich mit dem SOLIDWORKS Composer einfach für unsere Kunden darstellen.

Doch in Sachen Visualisierung denkt Eisenberg weiter: Scribbles in Prospekten, um bestimmte Produktfeatures zu zeigen, kosten auch schnell 800-1000 Euro, die erstellen wir heute mit Visualize und Composer.“ Das neue Visualisierungsmodul SOLIDWORKS VISUALIZE, das in allen SOLIDWORKS-Lizenzen enthalten ist, bietet hervorragende Resultate bei einfacher Bedienung. Aktuell testen die PRACHT-Entwickler die Professional-Version des Renderers, der die Definition eigener Leuchtquellen ermöglicht. Dies wiederum erlaubt die Berechnung des realen Lichtaustritts einer Leuchte. So sind die PRACHT-Entwickler in der Lage, unerwünschte Reflektionen zu erkennen und lichttechnische Beeinträchtigungen, wie sie sich gerade bei der Umrüstung auf LED gerne ergeben, schon vor dem Bau der ersten Prototypen zu eliminieren.

Erfolg mit SOLIDWORKS und Bechtle PLM.

Mit Bechtle PLM als Systemhaus arbeitet PRACHT schon zusammen, seit SOLIDWORKS ins Haus kam. Keitel ist sehr zufrieden mit der Zusammenarbeit: „Die Hotline hat alle unsere Fragen innerhalb weniger Minuten beantwortet. Wir schätzen besonders die pragmatische und lösungsorientierte Herangehensweise von Bechtle PLM, so gab es mal ein Problem mit unserem Lizenzserver; da haben sich die Bechtle PLM-Spezialisten kurz mit unserer IT-Abteilung zusammengesetzt und eine Lösung gefunden.“ Auch bei der Einführung des SOLIDWORKS Composers waren die Erfahrungen der Schulungsteilnehmer positiv, wie Keitel sagt: „Die Schulung hat uns schnell die umfangreichen Möglichkeiten des SOLIDWORKS Composers aufgezeigt. Das hat uns die Einarbeitung wesentlich erleichtert.“

„Wir sind ein designorientiertes Unternehmen“, schließt Eisenberg, „deshalb ist für uns die Form und deren Visualisierung sehr wichtig. Zudem steht die Qualität im Mittelpunkt, zu der leistet die Wärmesimulation einen ganz wichtigen Beitrag. SOLIDWORKS hilft uns, unsere Grundsätze ‚Made for Industry‘ und ‚Dedicated to the Future’ in die Realität umzusetzen und weiterhin als führender deutscher Leuchtenhersteller Erfolg zu haben. Bechtle PLM wiederum sorgt dafür, dass dieses Werkzeug reibungslos läuft und wir es effizient nutzen können. Wir sind sehr zufrieden mit SOLIDWORKS und Bechtle PLM.“