Fraunhofer-Institut für Werkzeugmaschinen und Umformtechnik IWUWas ist die Herausforderung?
Mit der weiteren Anwendung der Prinzipien von Industrie 4.0 und dem Fortschreiten der Globalisierung finden sicher auch bei Ihnen grundlegende Veränderungen in den Produktionsprozessen statt. Zusätzlich rücken mit der steigenden Individualisierung der Produkte die Bewertung und Dokumentation der Bearbeitungsprozesse im Sinne der Qualitätssicherung verstärkt in den Fokus, wodurch neue Methoden der Prozessdatenverarbeitung notwendig sind. Wir sehen hier große wirtschaftliche Reserven insbesondere in der Zerspanung komplizierter Geometrien bei gleichzeitig hohem Zeitspanungsvolumen. Für Sie als Anwender haben wir dafür neue Ansätze entwickelt, um diese Zerspanprozesse effektiver auszulegen und somit eine Verringerung der Hauptzeiten zu realisieren oder Sie bei der Qualitätssicherung unterstützen zu können.
Welche Lösung haben wir für Sie?
Wir haben eine konkrete Methode zur Erzeugung von digitalen Zwillingen für Ihre Zerspanprozesse erarbeitet sowie ein spezielles Prozessanalysetool entwickelt, um relevante Prozesskenngrößen ortsdiskret zur berechnen und visuell darzustellen. Dieses Prozessanalysetool ist mit den Zerspanungsmaschinen verknüpft, wodurch für jede Zerspanaufgabe ein digitaler Zwilling erzeugt werden kann. Diese digitalen Zwillinge beruhen überwiegend auf Prozessdaten (bspw. Antriebsströmen, Geschwindigkeiten der Haupt- und Vorschubantriebe, Positionsdaten der Hauptspindel, aktuellen Werkzeugdaten etc.), die aus Ihrem realen Zerspanprozess resultieren. Die Erfassung dieser Prozessdaten erfolgt über die CNC-Steuerung der Werkzeugmaschine.
Zusätzlich werden alle relevanten Planungsdaten (Werkzeugdaten, Maschinendaten, Technologiedaten und Werkstückdaten) akquiriert. Ein speziell entwickeltes Informationsmodell stellt die Grundlage der Beziehung und Relation der einzelnen Daten zueinander her, um relevante Prozessmodelle zu integrieren und technologische Prozesskenngrößen wie bspw. die wirkenden Zerspankräfte, Antriebsleistungen etc. zu bestimmen. Als Ergebnis erhalten Sie ein digitales Abbild des realen Bearbeitungsprozesses, in dem alle relevanten Einstellgrößen, Prozesskenngrößen und Größen zur Beschreibung des Arbeitsergebnisses dokumentiert sind.
Was steht jetzt konkret zur Verfügung?
Wir bieten Ihnen ein universelles Prozessanalysetool zur Erzeugung von digitalen Zwillingen Ihrer Zerspanaufgabe mit Auswertefunktionalität an. Dieses steht Ihnen für die Prozessanalyse und -optimierung, Dokumentation und Qualitätssicherung bei der spanenden Bearbeitung von komplexen Werkstücken zur Verfügung. Selbstverständlich unterstützen wir Sie gern vom ersten bis zum finalen Schritt bei der Umsetzung unserer Lösung für Ihren individuellen Anwendungsfall.
Welche Partner waren an der Entwicklung beteiligt?
- Technische Universität Dresden
- Helmut-Schmidt-Universität Hamburg
- PMG Precision Mechanics GmbH
- AerTec Solution GmbH
