Digitale Prozesskette in der Blechbearbeitung

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FTI, Simufact und Aicon zeigen auf der EuroBlech 2018 unter dem Dach von Hexagon Manufacturing Intelligence, wie die digitale Prozesskette in der Blechbearbeitung aussehen kann. Hexagon-Lösungen verbinden Design & Engineering, Produktion und Messtechnik. 

Unter dem Dach von Hexagon Manufacturing Intelligence stellen Aicon 3D Systems (Aicon), Forming Technologies Inc. (FTI) und Simufact Engineering auf ihrem EuroBlech-Gemeinschaftsstand vor, wie Design & Engineering, Produktion und Messtechnik zu einer digitalen Prozesskette in der Blechverarbeitung verbunden werden können. Dem Prinzip des digitalen Threads folgend führen Hexagon-Lösungen die Produktionsphasen Design und Engineering (CAD, CAE), Produktion (CAM) und Messtechnik (Metrology) zu einem agilen, datengetriebenen Ökosystem zusammen. Intelligente Lösungen können die Produktivität durch Qualitätsverbesserungen erhöhen und damit für den Kunden einen Wettbewerbsvorteil erzielen.

Um ihre Leistungen in der Blechprozesskette darzustellen, haben die drei Partner einen Anwendungsfall für den digitalen Thread aufbereitet: Anhand eines Sitzquerträger-Blechbauteils veranschaulichen sie am Messestand beispielhaft die Leistungsfähigkeit und das Zusammenwirken ihrer Software- und Hardwarelösungen in der Blech-Prozesskette. Auf der Basis von CAD-Bauteildaten unterstützen Softwarelösungen von FTI zunächst beim Erarbeiten eines fertigungsgerechten Produktdesigns. Bereits in der frühen Produktenwicklungsphase könne basierend auf der Bauteilgeometrie eine erste Machbarkeitsanalyse durchgeführt werden und bereits Rückschlüsse über mögliche Bauteiländerungen gewonnen werden. Weitergehend erfolgt eine erste Auslegung der Methode und damit einhergehend die Ermittlung der Material- und Werkzeugkosten. Diese Informationen unterstützen den Anwender bei der Kostenabschätzung und tragen zu einer optimierten Prozessauslegung für Blechumformteile bei.

Simulationslösungen von Simufact stellen darauf aufbauend die Fertigungsprozesse in den Mittelpunkt der Betrachtung: Sie unterstützen bei der Auslegung und Optimierung von (mehrstufigen) Umformprozessen, mechanischen und thermischen Fügeverfahren bis hin zu additiven Fertigungsprozessen. Das virtuelle Testen von Blechverarbeitungsprozessen verringert die Anzahl realer Testläufe, indem Vorhersagen zu Maßhaltigkeit, Aufsprungverhalten, möglicher Rissbildung sowie dem ausgeschöpften Formänderungsvermögen getroffen werden. Mit den Simulationsergebnissen lassen sich Produkteigenschaften wie Wandstärkenverteilung, Kantenverwölbung und die Härteverteilung infolge der Kaltverfestigung ermitteln.

Messlösungen von Aicon schließlich inspizieren das gefertigte Teil durch eine optische 3D-Vermessung und validieren die maßhaltige Fertigung. Ein Vergleich der Messergebnisse mit der Sollgeometrie gibt Aufschlüsse über ggf. vorhandene Toleranzüberschreitungen. „See What You Measure“ – Aicon dringt hiermit in eine neue Dimension der Streifenprojektion vor. Mit der SWYM-Technologie ist es erstmalig möglich, die Ergebnisse einer Messung direkt auf dem Objekt sichtbar zu machen. Die adaptive Vollfarb-Projektionstechnik projiziert nicht nur die zum Scannen notwendigen Muster in Farbe auf die Oberfläche, sondern auch die erzielten Messergebnisse. Abweichungen vom CAD können so zum Beispiel direkt nach der Messung farblich auf der Objektoberfläche dargestellt werden. Auf dieser Basis lassen sich dann Überlegungen anstellen, wie zum Beispiel über eine Anpassung der Prozessparameter das Ziel eines maßhaltigen Teiles zu erreichen ist.

FTI, Simufact und Aicon sind an der EuroBlech 2018, 23. bis 26. Oktober, am Stand G93 in Halle 11 zu finden.

Bild: Mehrstufiger Umformprozess eines Sitzquerträgers: Simulation der Bauteilbeanspruchung.

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