Arbeitskreis Mess- und Regelungstechnik: 5. Treffen

Datum: 12./13.10.2021 Ort: Lehrstuhl für Messtechnik und Sensorik, TU Kaiserslautern Teilnehmerzahl: XX Das zweite Arbeitskreistreffen Messtechnik in zweiten Förderphase des Schwerpunktprogramms fand am Fraunhofer IZFP in Saarbrücken statt. Am ersten Tag drehte sich alles um die derzeitigen Herausforderungen in den Projekten mit Fokus auf die Messtechnik und der Interpretation der Sensorsignale. Diese wurden projektübergreifen diskutiert … Read moreArbeitskreis Mess- und Regelungstechnik: 5. Treffen

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.

Zwischenkolloquium 2020

Zwischenkolloquium 2020

  • Datum: 29./30.09.2020
  • Ort: Web-Meeting
  • Teilnehmerzahl: 60
  • Agenda

Das Zwischenkolloquium 2020 bot eine umfassende Übersicht der aktuellen Projektstände des SPP 2086 und konnte darüber hinaus neue Impulse für die weiteren Forschungsarbeiten liefern. Zu Beginn ging Prof. Dr.-Ing. habil. Volker Schulze auf die projektübergreifenden Kooperationsmöglichkeiten anhand der verwendeten Werkstoffe, Prozesse und Sensoren ein. Der externe Referent Dr. Julius Schoop (University of Kentucky, USA) präsentierte aktuelle Forschungsergebnisse zum Thema „Intelligente Oberflächenkonditionierung von γ-TiAl durch verschleißkompensierende Steuerung basierend auf modellgestützter KI“. Das umfasste die In-situ-Charakterisierung von thermomechanischen Prozesskenngrößen für die Zerspanung in einem innovativen Analogieprozess und deren Verwendung in einer KI-gestützten Prozessreglung. Der internationale Austausch aktueller Forschungsergebnisse soll im Jahr 2021 durch einen Gastbesuch von Dr. Schoop im SPP 2086 forciert werden. Die Leiter der Arbeitskreise „Messtechnik“ (Prof. Dr.-Ing. Jörg Seewig, Dr.-Ing. Bernd Wolter) und „Modellbildung und Simulation“ (PD Dr.-Ing. Andreas Zabel, Dr.-Ing. Frederik Zanger) stellten den aktuellen Stand und das weitere Vorgehen in der verbleibenden ersten Förderphase des SPP 2086 vor. Zum Abschluss des Zwischenkolloquiums informierte Prof. Dr.-Ing. habil. Volker Schulze die Teilnehmer/innen über verbleibende Veröffentlichungsmöglichkeiten in der ersten Förderphase, die Ziele und Herausforderungen der zweiten Förderphase, sowie die Modalitäten der zugehörigen Antragstellung. Im Anschluss an das Zwischenkolloquium tagte das aus dem AK Messtechnik hervorgegangene Team „Kalibrierproben“. Dort wurden die zu prüfenden Werkstoffe und Materialzustände festgelegt, sowie die dabei zu verwendenden magnetischen Verfahren.

Arbeitskreis Modellbildung und Simulation: 4. Treffen

Arbeitskreis Modellbildung und Simulation: 4. Treffen

  • Datum: 01.07.2020
  • Ort: Web-Meeting
  • Agenda

In dem Arbeitskreistreffen wurden die aktuellen Projektstände im Hinblick auf modellierungstechnische Themen vorgestellt und entsprechende Fragestellungen behandelt. Dies betraf z.B. die experimentelle und numerische Identifikation geeigneter Materialparameter für die Zerspanungssimulation. Darüber hinaus hielt der externe Referent Felix Finkeldey des SFB 896 einen Impulsvortrag zum Thema „Einsatz von Machine Learning Verfahren und dafür erforderliche Datenmengen“.

Arbeitskreis Messtechnik: 4. Treffen

Arbeitskreis Messtechnik: 4. Treffen

  • Datum: 05.05.2020
  • Ort: Web-Meeting
  • Agenda

Der Fokus des Arbeitskreistreffens lag auf der mikromagnetischen Prüftechnik. Zu diesem Thema konnten zwei ausgewiesene Experten als Referenten gewonnen werden. Prof. Dr.-Ing. Hans Jürgen Maier gab einen umfassenden Überblick der physikalsichen Grundlagen zur mikromagnetischen Identifikation mechanischer Kenngrößen und der Einflussfaktoren auf das mikromagnetische Messsignal. Prof. Dr.-Ing. Frank Walter präsentierte die Anwendung der mikromagnetischen Prüfung bei Metallumformprozessen und der Zerspanung. Im weiteren Verlauf des Arbeitskreistreffens wurden die spezifischen Herausforderungen und Lösungsansätze einzelner Projekte diskutiert und die Projektstände vorgestellt. Aufgrund der hohen Relevanz der mikromagnetischen Prüfung für den SPP 2086 wurde das Team „Kalibrierproben“ ins Leben gerufen, das das zuverlässige, qualitative magnetische Identifikation mechanischer Materialparameter projektübergreifend sicherstellen soll.

Zwischenkolloquium 2019

Zwischenkolloquium 2019

  • Datum: 05./06.11.2019
  • Ort: wbk Institut für Produktionstechnik, Karlsruher Institut für Technologie (KIT)
  • Teilnehmerzahl: 57
  • Agenda

Das Zwischenkolloquium 2019 bot eine umfassende Übersicht des DFG Schwerpunktprogramms 2086 und konnte darüber hinaus neue Impulse für die weiteren Forschungsarbeiten liefern. Zu Beginn stellte Prof. Dr.-Ing. habil. Volker Schulze die Kernbegriffe des in den Arbeitskreisen erstellten Glossars vor und präsentierte die Idee der Projekttandems. Die Teilnehmer/innen des SPP 2086 sind ermutigt projektübergreifende Fragestellungen gemeinsam zu analysieren. Die Identifikation von Projekttandems kann anhand der Projektmerkmale Prozess, Sensor und Werkstoff erfolgen. Alle Projektteams präsentierten den aktuellen Forschungsstand und diskutierten das weitere Vorgehen. Herr Mattis Lieder der Rolls Royce Deutschland Ltd & Co KG gab in seinem Vortrag „Prozessbedingte Beeinflussung der Randzone bei der Herstellung kritischer Komponenten im Flugtriebwerksbau – Prozessvalidation und Steuerung“ einen spannenden Einblick in den aktuellen Stand der industriellen Prozessentwicklung. Darüber hinaus wurden Sitzungen der Arbeitskreise „Messtechnik“ sowie „Modellbildung und Simulation“ durchgeführt. Hervorzuheben ist der Impulsvortrag von Prof. Dr.-Ing. Jörg Seewig. Demzufolge kann der Zustandsbeobachter der Mess- und Regelungstechnik das Pendant des Softsensors im SPP 2086 sein. Die Implikationen für zu entwickelnde Regelungen und die Praxistauglichkeit möglicher Zustandsregelungen werden Schwerpunkte der weiteren Arbeiten des SPP 2086 sein.

WerkstoffWoche 2019

WerkstoffWoche 2019: Symposium Surface Engineering

Die WerkstoffWoche 2019 bildete den Rahmen für das Symposium Surface Engineering, in dem die werkstoffbezogenen Themen der Fertigungstechnik in mehr als 20 Vorträgen diskutiert wurden. Zehn dieser Vorträge sind dem DFG Schwerpunktprogramm 2086 zuzuordnen, sodass ein intensiver Wissensaustausch mit artverwandten Projekten stattfinden konnte. Darüber hinaus ließen sich parallele Untersuchungsansätze anderer Forschungsverbunde identifizieren, z.B. werden im DFG Schwerpunktprogramm 2183 eingenschaftsgeregelte Umformprozesse untersucht. Während sich die betrachteten Fertigungsprozesse von denen des SPP 2086 unterscheiden, sollen in beiden Schwerpunktprogrammen bauteilfokussierte Prozessreglungen erforscht werden. Bei fortgeschrittenen Projektlaufzeiten sollen die gefundenen Lösungen abstrahiert und zwischen den Teilnehmer/innen ausgetauscht werden, um verbundübergreifende Synergien zu heben.