 | 2007 |
Abstract:
Innerhalb des Transregio 10 kommen wissenschaftliche Verfahren zur Anwendung, um eine exemplarische Prozesskette für die automatisierte, produktflexible Herstellung von leichten Tragwerksstrukturen zu erstellen. Die in die Prozesskette zu integrierenden Fertigungsverfahren umfassen das Umformen, Trennen und Fügen. Um auch für kleine Losgrößen die Herstellungskosten zu reduzieren, wird auf eine frühzeitige Ein-beziehung der Konstruktion und die durchgängige Unterstützung durch Simulationen gesetzt. Die Aufgabe des Teilprojekts B2 ist die Erstellung einer in die Prozesskette integrierten optimierenden Simulationssoftware, die für das trennende Verfahren Fräsen problematische Situationen frühzeitig erkennt und soweit möglich, behebt. Mit Hilfe dieser Simulationssoftware sollen in der realen Prozesskette die generierten NC-Bahnen modifiziert und dadurch eine zuverlässigere Bearbeitung mit erhöhten Stand-zeiten und gleichzeitig verbesserten Oberflächenqualitäten erreicht werden. In der ersten Antragsphase ist die Erstellung einer prototypischen Simulation mit den gewünschten Eigenschaften gelungen. Zur Einbettung in den Kontext des Transregio 10 wurden Schnittstellen zu den benötigten Datenformaten erstellt, es wurden platz-effiziente Datenstrukturen und zeiteffiziente Algorithmen zur Simulation und Optimierung des fünfachsigen Fräsvorgangs entworfen und mittels praktischer Experi-mente Modellierungen für die auftretenden Kräfte erstellt. Deterministische und CI (Computational Intelligence)-Verfahren wurden verwendet, um eine Optimierung der NC-Parameterwerte abhängig von den jeweils aktuellen Eingriffsverhältnissen durchzu-führen. Für eine Beispielkinematik sind Kollisionserkennungs- und vermeidungsver-fahren implementiert worden. Abschließend wurde die Funktionsfähigkeit der Simulation anhand verschiedener in der Praxis gefertigter Bauteile verifiziert.