Komplettlösung für typische Metallbearbeitungssysteme
Innovative Materialien wie Titanlegierungen und verschiedene Komposite bilden die Basis leichterer und komplizierterer Bauteile. Diese Eigenschaften machen sie für Industriezweige wie den Fahrzeug- und Elektroniksektor attraktiv, aber seitens der Hersteller jubelt man angesichts ihrer problematischen Bearbeitung nicht darüber. Und um die ganze Sache noch komplizierter zu gestalten, konzentriert sich die Industrie zunehmend auf Kleinserien hochwertiger Produkte. Die Entwicklung der geeigneten Werkzeuge und Verfahren für eine derartige Bearbeitung ist zeitaufwendig und teuer - es sei denn, sie sind an die Herstellung weiterer Komponenten anpassbar. Die an dem EU-finanzierten Projekt 'Adaptive control for metal cutting' (ADACOM) arbeitenden Wissenschaftler entwickelten in diesem Sinne eine generische und modulare Hardwareplattform zur adaptiven Steuerung von Metallzerspanungsprozessen, um dieses kritische Problem in den Griff zu bekommen. Auf diese Weise sollen die Produktionszeit, der entstehende Abfall und der Energieverbrauch gesenkt werden, während bestmögliche Praktiken für das Schneiden von neuen Materialien auf Basis intelligenter Anpassung gesichert sind. Die Kernkomponenten der Plattform sind adaptive Bearbeitungssysteme, die aus modernen Sensoren und Aktoren zur Online-Steuerung der Fertigung aufgebaut sind. Man schuf ein modulares Online-Qualitätskontrollsystem mit flexiblen kompatiblen Einheiten, die auf Grundlage von Bearbeitungsvorgängen und Endabnehmersektoren ausgewählt wurden. Die Forscher entwickelten im Folgenden ein zentrales Bearbeitungssystem, das zur Umsetzung verschiedener Lösungen in der Lage ist, um veränderlichen Fertigungssituationen, unterschiedlichen Werkzeugmaschinen und variierenden Werkstückmaterialien Rechnung zu tragen. Der Schlüssel zum Erfolg des ADACOM-Systems war der Einsatz standardisierter adaptiver Bearbeitungssysteme einschließlich der Plug-and-Produce-Schnittstellen und standardisierter Datenformate. Die Standardisierung ermöglicht die Neukonfiguration der Produktion und die Nutzung von Daten aus der Planungsphase bis in die Serienfertigung und bei der Qualitätskontrolle des Endprodukts. Die Technologie wurde in mehreren Fallstudien in der Industrie optimiert, welche in der Produktion eines Demonstrators mündeten, der für eine Ökobilanz zur Bewertung der Nachhaltigkeit herangezogen wurde. Die ADACOM-Technologie wird voraussichtlich bedeutende Auswirkungen auf die Fertigung komplexer Bauteile aus Legierungen und Kompositen mit hoher Qualität und Endbearbeitung haben. Der Erfolg der ADACOM-Technologie wird die Wettbewerbsfähigkeit der EU im Fertigungssektor sowie der damit in Verbindung stehenden Industriezweige erhöhen.
