Lehrstuhl für Fertigungstechnologie, Universität Erlangen-Nürnberg

Integrierte Planung und Konstruktion von Werkzeugen für die Biegebearbeitung



Datum: 21.11.1997


Autor


Berichterstatter

  • Prof. Dr.-Ing. Dr. h.c. M . Geiger
  • Prof. Dr.-Ing. K. Feldmann

Das Ziel der Arbeit war es, durch die Berücksichtigung von Standard- und Sonderbiegewerkzeugen bei der Biegestadienplanung die bisher noch notwendigen Interaktionen des Benutzers bei der Arbeitsplanung komplexer Blechbiegeteile weiter zu reduzieren und sie weitestgehend zu automatisieren. Im Mittelpunkt der Betrachtung standen die Zuordnung der Werkzeuge und die Festlegung der Werkzeugsätze, wobei Konstruktion, Herstellung und Verwaltung mit berücksichtigt wurden. Auf der Grundlage eines wissensbasierten und selbstlernenden Biegestadienplanungssystems wurden leistungsfähige Konzepte zur Entwicklung optimaler Lösungen bei hoher Ausführungsgeschwindigkeit entwickelt. Die technologische Zuordnung der Werkzeuge zu Biegeoperationen erfolgt mit einem fuzzy-basierten Regelsystem und erlaubt somit die einfache Berücksichtigung umgangssprachlich formulierter Auswahlkriterien. Auf Seiten der Werkzeugkonstruktion wurde durch den Einsatz eines zweischichtigen Neuronalen Netzes die automatische Konstruktion von kollisionsfreien Werkzeugvarianten ermöglicht. Dabei werden anhand des profilförmigen Querschnitts des Biegeteils ein Werkzeugtyp ausgewählt und die Werkzeugparameter vorbelegt. Mit der Entwicklung eines Werkzeugsystems zur schnellen Herstellung von Sonderlösungen wurden die Arbeiten abgerundet. Durch eine geschlossene, rechnergestützte Prozeßkette wurde das Rapid Tooling von aus laserstrahlgeschnittenen Blechlamellen aufgebauten Sonderbiegewerkzeugen und damit indirekt das Rapid Prototyping komplexer Blechbiegeteile ermöglicht.