Nicht starre Registrierungsmethoden für die Analyse und Kompensation der Rückfederung durch die Optimierung von Blechumformwerkzeugen (T01)

• Fachliche Zuordnung: Ur- und Umformtechnik, Additive Fertigungsverfahren
• Förderung: Förderung von 2013 bis 2015
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 16071898

Das Problem der Rückfederung bei der Blechumformung stellt eine große Herausforderung bei der Herstellung von Tiefziehwerkzeugen dar. Durch den Einsatz von FE-Simulationen wie AutoForm lässt sich eine computergestützte Kompensation der Rückfederung durchführen, wobei die Werkzeuge anschließend neu ausgelegt bzw. modifiziert werden. Die Voraussetzung dafür ist eine bijektive Abbildung, die die Geometrie des Blechteils nach der Rückfederung (Ist-Form) mit der Referenz-Geometrie (Soll-Form) in Deckung bringt. Üblicherweise wird diese Abbildung als ein diskretes Vektorfeld dargestellt und während der Umformsimulation bestimmt. Im Allgemeinen, z. B. bei der Kompensation auf Basis von Messdaten, ist das erforderliche Deformationsfeld aber nicht bekannt und muss in einem Registrierungsprozess aufwendig berechnet werden. Für dieses Problem existieren noch keine effizienten Lösungsverfahren, die in der Praxis eingesetzt werden können. In diesem Fall sind rechnergestützte Kompensationsverfahren nicht verwendbar, so dass eine manuelle Nacharbeitung der Umformwerkzeuge erforderlich ist. Das Ziel des hier beantragten Projektes ist es, eine präzise und effiziente Methode zu entwickeln, die die Ist-Form des Blechteils mit der Soll-Form vergleicht und ein exaktes Deformationsfeld für die automatisierte Rückfederungskompensation liefert.

• DFG-Verfahren: Sonderforschungsbereiche (Transferprojekt)
• Teilprojekt zu: SFB 708: 3D-Surface Engineering für Werkzeugsysteme der Blechformteilefertigung - Erzeugung, Modellierung, Bearbeitung
• Antragstellende Institution: Technische Universität Dortmund
• Unternehmen: AUDI AG; AutoForm Engineering GmbH
• Teilprojektleiter: Professor Dr.-Ing. Dirk Biermann; Professor Dr. Christoph Buchheim