Fingerabdruck von Großpressen sichtbar machen

Herausforderung

Maschineneigenschaften von Großpressen haben einen entscheidenden Einfluss auf den Umformprozess und damit die Qualitätsanforderungen eines herzustellenden Bauteils, denn jede Presse verfügt hinsichtlich ihrer statischen und dynamischen Parameter über einen eigenen, ganz individuellen »Fingerabdruck«. Die Zahl der eingesetzten Umformwerkzeuge und die damit verbundenen Einarbeitungsprozesse nehmen aufgrund der steigenden Produkt- und Variantenvielfalt stetig zu. Bei einem Anlagenanlauf müssen die Prozessparameter für die jeweilige Presse und das verwendete Werkzeug immer neu ermittelt werden. Kenntnisse über das unterschiedliche Pressenverhalten sind vor allem im Verlauf dieses Umstellungsprozesses, der Werkzeugeinarbeitung, essentiell. Bisher ist das dahingehend vorhandene Prozesswissen in der industriellen Praxis sehr lückenhaft und wird oftmals durch das »Trial-and-Error«-Prinzip kompensiert. Wichtige Prozessparameter sind schlichtweg Erfahrungswerte.

Lösung

Um diese systematisch zu ermitteln, haben Wissenschaftler des Fraunhofer IWU gemeinsam mit dem Werkzeugbau der Volkswagen AG im Rahmen des Exzellenzzentrums Automobilproduktion ein weltweit einzigartiges und wirtschaftlich arbeitendes Messsystem für die effiziente Wartung und Instandhaltung von Großpressen sowie zur Kennwertermittlung für den Einarbeitungsprozess von Werkzeugen entwickelt. In seiner Funktionalität vereint es fortschrittlichste Technologien und Sensorik und ermöglicht darüber hinaus bisher verborgene Einblicke in das reale Maschinenverhalten. Mit dem sogenannten Fingerabdruck-Werkzeug können Maschinenausfälle, Stillstandszeiten oder Beschädigungen signifikant reduziert sowie die Wartung und Instandhaltung von Großpressen effizienter gestaltet werden. Einarbeitungsprozesse der Werkzeuge werden deutlich verkürzt.

Ergebnis und Ausblick

Das System ist nach der Entwicklung und erfolgreichen Erprobung heute beim Forschungspartner Volkswagen AG im Einsatz und unterstützt die Ermittlung des »Fingerabdrucks« der eingesetzten Großpressen. Der Industriepartner setzt dieses Werkzeug gegenwärtig an allen relevanten Produktionsstandorten weltweit ein.