Dieses Umsetzungsprojekt ist Bestandteil unseres Verbundprojektes Cloudanwendungen für die Fertigungim Rahmen des Swedish-German Testbed for Smart Production bei welchem Industrie 4.0 Technologien länderübergreifend vernetzt werden.

Motivation:

Die zunehmende Individualisierung von Produkten stellt Teilefertiger vor die Herausforderung ein stetig wechselndes Spektrum an Werkstücken zu produzieren. Fertigungsprozesse sollen hochqualitativ und hochproduktiv realisiert werden. Im Gegensatz zur Massenfertigung steigt bei Einzel- oder Kleinserienfertigung der Anteil des Engineering an den Gesamtherstellungskosten stark an. Für die Massenfertigung können im Vorfeld aufwendige Fertigungsversuche gefahren werden, für Einzelteile oder Kleinserien ist dies nicht zielführend. Die ganzheitliche Simulation oder Vermessung des Systems Maschine-Werkzeug-Vorrichtung-Werkstück ist eine Alternative, aber ebenfalls zeit- und kostenaufwendig und erfordert spezielles Know-how. Eine optimale Auslegung des Prozesses ist also wichtiger Bestandteil, um minimale Bearbeitungszeiten bei gleichzeitig maximaler Prozesssicherheit realisieren zu können.

Zielstellung:

Zu diesem Zweck soll ein cloudbasiertes Interface bereitgestellt werden, das den Anwender bei der Simulation wechselnder Maschinenkonfigurationen im Rahmen der Arbeitsvorbereitung unterstützt und in die CAM-Umgebung eingebettet werden kann. Dieses Vorgehen ermöglicht es dem Anwender, einen Bearbeitungsprozess auf unterschiedliche Betriebsmittel auszulegen. Dazu müssen relevante Frequenzgänge bekannt sein, die technologischen Parameter beschrieben werden sowie die erzielten Prozessparameter bereitgestellt werden. Im Rahmen einer standortunabhängigen Software-Lösung kann ein Mehrwert für Prozessverantwortliche erzielt werden, wenn gleichartige Prozesse an verschiedenen Fertigungsstandorten ausgelegt werden müssen. Bereits bekannte Frequenzgänge von Maschinen können eingesetzt werden, um eigenständige Vermessungen der Maschinen zu reduzieren. Ebenfalls kann das Gesamtsystem Werkzeug-Werkstück-Maschine als Parameterkonfiguration abgespeichert und anderen Anwendern zur Verfügung gestellt werden.

Vorgehen:

Substrukturierung ist ein Ansatz, um effizient und effektiv wechselnde Maschine-Werkzeug-Konfigurationen bezüglich ihrer dynamischen Eigenschaften zu bewerten. Einmalig simulierte oder vermessene Eigenschaften der Maschine können schnell und einfach mit den entsprechenden Charakteristika der  eingesetzten Werkzeuge gekoppelt werden, um das Gesamtverhalten des Systems und damit die Zerspanungsgrenzwerte ermitteln zu können. Im Projekt wird ein cloudbasiertes Simulations-Framework aufgebaut. Submodelle von Grundmaschinen können dort datenbankbasiert über ein GUI (graphical user interface/grafisce Benutzeroberfläche) einfach mit optionalen Werkzeugen gekoppelt und Technologieparameter ermittelt werden.

Unternemen

CADsys Vertriebs-und Entwicklungsgesellschaft mbH

www.cadsys.de

Konsortialpartner

Fraunhofer-Institut für Werkzeugmaschinen und Umformtechnik IWU

Ansprechpartner

Hendrik Rentzsch
+49 371 5397 1392
hendrik.rentzsch@iwu.fraunhofer.de

 

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