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Abschlusskolloquium

Abschlusskolloquium

  • Datum: 14. / 15.10.2024
  • Ort: wbk Institut für Produktionstechnik (KIT), Karlsruhe
  • Teilnehmerzahl: 33
  • Agenda

Ein letztes Mal kamen die Teilnehmer des Schwerpunktprogrammes in Karlsruhe zusammen, um sich über die Inhalte und Ergebnisse auszutauschen. Alle Projekte der zweiten Phase waren vertreten und so wurde die Vielfalt des Schwerpunktprogramms deutlich. Es wurden verschiedenste Zerspanprozesse betrachtet (Drehen, Bohren, Schleifen), unterschiedliche Sensorik eingesetzt (Barkhausensensor, Dünnschichtsensor, Wirbelstromsensor) und mit verschiedenen Modellierungstechniken gearbeitet (FEM, CEL, KI-Methoden).

Die beiden Arbeitskreise „Modellbildung und Simulation“ (Leiter PD Dr.-Ing. Andreas Zabel, Prof. Dr.-Ing. Frederik Zanger) und „Mess- und Regelungstechnik“ (Leiter Prof. Dr.-Ing. Jörg Seewig, Dr.-Ing. Bernd Wolter) berichteten zusammenfassend über ihre Erkenntnisse. Bei der Modellierung zeigte sich, dass alle Projekte neben der Finite Elemente Simulation auch KI-Methoden einsetzten. Nur durch die Kombination aus Finite Elemente Simulation und KI-Modellierungsansätzen wurde es möglich in den Regeltakt der Maschine einzugreifen. Bei der Messtechnik zeigte sich eine Dominanz der mikromagnetischen Sensorik, insbesondere des Barkhausen Sensor. Ein besonderer Erfolg des Arbeitskreises war die Erstellung eines Kalibrierprobensatzes.

Das Treffen zeigte die vielen Erfolge, die sich im Schwerpunktprogramm ergeben haben. Darunter unter anderem die in diesem Jahr veröffentlichte CIRP Keynote und das Sonderheft in Production Engineering. Ganz besonders durften sich die Teilnehmer über die im Rahmen dieses Projektes abgeschlossenen Promotionen freuen. David Böttger, Lara Fricke, Jonas Heinzel, Robert Schmidt, Eric Seegebade, Benedict Stampfer und Simon Strodick sei an dieser Stelle nochmal ein Herzlicher Glückwunsch ausgesprochen.

Arbeitskreis Mess- und Regelungstechnik: 5. Treffen

Arbeitskreis Mess- und Regelungstechnik: 5. Treffen

  • Datum: 12./13.10.2021
  • Ort: Lehrstuhl für Messtechnik und Sensorik, TU Kaiserslautern
  • Teilnehmerzahl: 17
  • Agenda

Am ersten Tag des Arbeitskreistreffens wurde von den Projekten die Sensortechnik vorgestellt, die für die Prozessreglung verwendet werden soll. Dabei entwickelten sich Ideen zur projektübergreifenden Kooperation und Kombination von Messprinzipien. Darüber hinaus präsentierte das Team „Kalibrierproben“ die Ergebnisse werkstofftechnischer und mikromagnetischer Grundlagenuntersuchungen an den Materialien 100Cr6 und 42CrMo4. Am zweiten Tag stellte Frank Leinenbach (Fraunhofer IZFP) die Datenstruktur DICONDE für die Speicherung von zerstörungsfreien Prüfdaten mit Blick auf den Einsatz in Schwerpunktprogramm vor. Danach präsentierte Prof. Dr.-Ing. Jörg Seewig die Dateiformate xml und json für die Speicherung von Prozessmerkmalen und Messdaten. Dabei wurde eine projektübergreifende Festlegung von Metadaten für verschiedene Prozessvarianten und -messungen angeregt. Dies soll im Rahmen von standardisierten Vorgaben für das Datenmanagement umgesetzt werden.

Arbeitskreis Modellbildung und Simulation: 5. Treffen

Arbeitskreis Modellbildung und Simulation: 5. Treffen

  • Datum: 05./06.10.2021
  • Ort: Institut für Spanende Fertigung, TU Dortmund
  • Teilnehmerzahl: 15
  • Agenda

Das Arbeitskreistreffen diente der Vorstellung von Ansätzen und Plänen für die zweite Phase des Schwerpunktprogramms in den Bereichen Regelung, Softsensor und Simulation. Am zweiten Tag des Arbeitskreistreffens wurden Projektmerkmale zusammengefasst und verglichen. Im Fokus standen Verfahren, Werkstoff, Zielgrößen, Störgrößen, Prozessstellgrößen, Prozesskenngrößen, Modelle, Regeldynamik und die technische Umsetzung der Regelung. Daraus resultierte die Idee einer gemeinsamen Regler-Implementierung für Basisanwendungen. Auch zu den verwendeten Maschinensteuerungen ist ein projektübergreifender Austausch geplant. Als Stellgrößen sollen bei den meisten Projekten die Overridewerte für Vorschub und Schnittgeschwindigkeit angepasst werden. Generell wurde die Frage nach der Verstellreihenfolge bzw. -priorität bei mehreren Stellgrößen aufgeworfen. Dies soll im weiteren Verlauf des Schwerpunktprogramms gemeinsam untersucht werden.

Kickoff Veranstaltung Phase 2

Kickoff Veranstaltung Phase 2

  • Datum: 11.06.2021
  • Ort: Web-Meeting
  • Teilnehmerzahl: 53
  • Agenda

Im Kickoff der zweiten Phase des Schwerpunktprogramms wurden die Ergebnisse der bisherigen Projektlaufzeiten präsentiert und Ausblicke auf die Arbeiten der zweiten Phase gegeben. In der ersten Phase wurden die Wirk- und Entstehungsmechanismen der jeweiligen Zerspanungsprozesse und Randschichtzielgrößen aus den Bereichen Topografie, Mikrostruktur und Eigenspannungen detailliert analysiert. Infolge dessen wurden in den Projekten Daten gesammelt und Modelle entwickelt, die die Auswirkungen von Prozessstell- und Störgrößen auf die betrachteten Zielgrößen quantitativ beschreiben. Dies ist eine Grundlage für die Regelung von Randschichtzuständen, die in der zweiten Phase realisiert werden soll. Dabei unterstützt werden die Projekte auch weiterhin durch die Arbeitskreise „Modellbildung und Simulation“ (Leiter PD Dr.-Ing. Andreas Zabel, Dr.-Ing. Frederik Zanger) und „Mess- und Regelungstechnik“ (Leiter Prof. Dr.-Ing. Jörg Seewig, Dr.-Ing. Bernd Wolter). Der letztgenannte Arbeitskreis wurde um das Feld der Regelungstechnik erweitert, um den Herausforderungen der zweiten Phase Rechnung zu tragen. Das Team „Kalibrierproben“ setzt seine Arbeiten zur Korrelation von mechanischen und magnetischen Randschichtzuständen fort. Zum Abschluss der Veranstaltung wies Prof. Dr.-Ing. habil. Volker Schulze auf die Veröffentlichungsmöglichkeit auf der Konferenz CIRP CSI 2022 hin, bei der die Paper aus dem Kreis des Schwerpunktprogramms in einer gemeinsamen Session vorgestellt werden sollen.