VoKoES

Vorhersage und Kompensation von Bauteilverzügen durch Eigenspannungen während der 5-Achs-Fräsbearbeitung

Ziel

Ziel im Forschungsprojekt VoKoES ist es, die Vorhersage und Kompensation von eigenspannungsbedingten Bauteilverzügen während der 5-Achs-Fräsbearbeitung und in der CAM-Programmierung zu verbessern. Hierzu werden die folgenden vier Zeile definiert: -Entwicklung einer Simulation zur Bestimmung von Eigenspannungszuständen in Halbzeugen. -Entwicklung eines Algorithmus zur FEM-Simulation von Bauteilverzügen während der 5-Achs-Fräsbearbeitung. -Entwicklung von Methoden zur Kompensation von Bauteilverzügen während der 5-Achs-Fräsbearbeitung, die auf der zuvor entwickelten Vorhersagemethodik basieren. -Entwicklung eines adaptiven Spannsystems zur Detektion und Relaxation von Bauteilverzügen

Kurzbeschreibung

Produzierende Unternehmen in der Metallverarbeitung unterliegen höchsten Anforderungen hinsichtlich hoher Bauteilqualität bei gleichzei-tig geringen Fertigungskosten. Ein häufig auftretendes Problem, das bis-lang nicht beherrscht wird, ist der Bauteilverzug durch Eigenspannungen während der 5-Achs-Fräsbearbeitung. Dieser Verzug verringert die Ferti-gungsgenauigkeit, verursacht oft zeit- und kostenintensive Nachbearbei-tungen am Bauteil und bedingt häufigen Ausschuss. Durch das Forschungsprojekt »VoKoES« wird die Vorhersage und Kom-pensation von Bauteilverzügen durch Eigenspannungen während der 5-Achs-Fräsbearbeitung und in der CAM Programmierung ermöglicht. Dazu ist das Projekt in vier Teilziele gegliedert. Im ersten Schritt erfolgt die Entwicklung einer Simulation zur Bestimmung von Eigenspannungs-zuständen in Halbzeugen. Danach wird ein Algorithmus zur FEM-Simulation von Bauteilverzügen während der 5-Achs-Fräsbearbeitung entwickelt. Diese beiden Teilziele ermöglichen die Vorhersage von Bau-teilverzügen und werden in dem Projekt gekoppelt. Das dritte Teilziel ist die Entwicklung von Methoden zur Kompensation von Bauteilverzügen während der 5-Achs-Fräsbearbeitung, die auf der zuvor entwickelten Vorhersagemethodik basieren. In Teilziel vier wird schließlich ein adapti-ves Spannsystem zur Detektion und Relaxation von Bauteilverzügen entwickelt. Final erfolgt die Implementierung der erforschten Kompensa-tionsmethoden in ein CAM-Modul. Durch »VoKoES« wird die Produktion in NRW wirtschaftlicher, weil die ressourcenschonende und flexible Produktion besonders dünnwandiger Integralbauteile ermöglicht wird. »VoKoES« leistet damit einen nachhal-tigen Beitrag zur gesellschaftsrelevanten Entwicklung von NRW und auch weltweit.

Projektpartner

BoTech GmbH,Fraunhofer IPT,Innoclamp GmbH,ModuleWorks GmbH,RWTH Aachen, Institut für Strukturmechanik und Leichtbau

Ansprechpartner/in

Herfried Behnken
+49 241 80 98008
h.behnken@access-technology.de

Projektinformationen

Laufzeit 
7/1/2019 –
6/30/2022
Förderkennzeichen
EFRE-0801635
Zuwendungsgeber
Projektträger Jülich
Projektträger
Forschungszentrum Jülich GmbH
Förderinitiative
Produktion.NRW
Geschäftsfeld
Prozesssimulation
Projektstatus
beendet