Industrialisierung von Digitalem Engineering und Additiver Fertigung

Steckbrief

Eckdaten

Laufzeit:
01.05.2019 bis 30.04.2022
Organisationseinheit:
Lehrstuhl für Fertigungsmesstechnik und Qualitätsmanagement, Model-based Systems
Fördergeber:
Bundesministerium für Bildung und Forschung BMBF
Status:
Laufend

Forschungspartner

    • BCT Steuerungs- & DV-Systeme
    • EOS Electro Optical Systems
    • Fraunhofer ILT & IPT
    • JENOPTIK
    • Lehrstuhl für Digital Additive Production (DAP) RWTH
    • Liebherr-Aerospace
    • MBFZ tool craft
    • ModuleWorks
    • MTU Aero Engines
    • Siemens Digital Industries
    • Siemens Gas & Power
    • TRUMPF Laser- und Systemtechnik

Kontakt

Telephone

work Phone
+49 241 80 20220

E-Mail

 

Um eine resiliente industrialisierte Produktion von AM-Bauteilen zu erreichen, müssen Fertigungs- und Logistikprozesse adaptiv gestaltet sein. Eine Grundlage dafür ist unter anderem die Kenntnis über die Bauteilgeometrie zu verschiedenen Zeitpunkten der Prozesskette. Eine Digitalisierung der Bauteile ermöglicht dabei neben der Bestandsaufnahme eine Bewertung der Einflüsse einzelner Prozessschritte auf die Bauteilqualität. Erweitert um Modell- und Expertenwissen zu Prozess, Material und Bauteilfunktion wird so eine prädiktive Qualitätssicherung möglich. Das digitalisierte Bauteil wird zur Ableitung dieser Information mit dem Soll-Zustand abgeglichen. Ein prädiktiver Ansatz führt diese Information in die Prozesskette (CAx-Kette) zurück und kann zu einer Verkürzung der Entwicklungszeit neuer Produkte und zu einer Reduktion der Durchlaufzeit bestehender Bauteile genutzt werden.

In einem ersten Schritt sollen auf Basis des Status-Quo Optimierungspotentiale abgeleitet werden. Dabei steht insbesondere eine Optimierung der Datenaufnahme und -auswertung im Vordergrund. In diesem Sinne sollen Methoden erforscht werden, welche das erhobene Expertenwissen für eine automatisierte Digitalisierung und Auswertung nutzbar machen. Dazu soll Prozesswissen aus vorhergegangenen Prozessschritten und Modellwissen über das Bauteil und den Fertigungsprozess kombiniert werden, um eine dynamische und adaptive Digitalisierung des Bauteils zu erreichen.

Die aufbereiteten Daten werden verwendet, um die Einhaltung der auf Basis zuvor festgelegter Toleranzen an den jeweiligen prozessschrittabhängigen Bauteilzustand angepassten Qualitätsanforderungen zu evaluieren.

Die Einbindung einer automatisierten und adaptiven Digitalisierung ist an mehreren Stellen in der Prozesskette von Interesse. Die Messdaten müssen entsprechend der jeweiligen Anforderungen angepasst und mittels zuvor definierter Schnittstellen entlang der digitale Kette übergeben werden.