Fachbeiträge Kippung um Y in mm/m Taktile Messung 0,88 Optische Messung 0,91 (PCO.DIMAX) Abweichung 3,41 % SchmiedeJOURNAL März 2014 35 Werkzeugs wesentlich komplexer als die Optimierung einstufig belegter Prozesse. Im Rahmen eines durch die AiF geförderten und unter der Leitung des Industrieverbands Massivumformung e. V. durchgeführten Projekts am WZL der RWTH Aachen wurden drei Zielstellungen verfolgt: Zum Ersten die Weiterentwicklung von Messverfahren zur effizienten Vermessung des Last- Verlagerungsverhaltens von Maschinen und Werkzeugsystemen der Massivumformung im industriellen Umfeld, zum Zweiten der Gewinn und die Nutzbarmachung von Erkenntnissen und tieferem Verständnis zum Verhalten charakteristischer Werkzeugsysteme der Massivumformung und zum Dritten die Entwicklung einer Methodik für die ganzheitliche Simulation von Massivumformprozessen durch die Einbeziehung des Last-Verlagerungsverhaltens von Maschine und Werkzeugsystem in die Prozesssimulation kommerzieller Umformsimulationssysteme. Die Arbeiten wurden aktiv durch ein Gremium aus Vertretern der Umformindustrie, den Softwarehäusern Simufact Engineering und Transvalor, sowie dem Messsystemhersteller AICON 3D Systems unterstützt. Messung des Maschinenverhaltens während des Umformprozesses Die Genauigkeit eines Umformprozesses wird durch das Auffederungs- und Verkippungsverhalten des Stößels unter Last beeinflusst. Um die Presse in der Umformsimulation zu charakterisieren, werden Feder- und Kippfederzahlen sowie Anfangsverlagerungen benötigt. Hierzu liegt mit der DIN 55189 ein standardisiertes Messkonzept vor, wobei die Verlagerung der Presse unter statischer Last berücksichtigt wird. Zur Erfassung des Maschinenverhaltens federnd gelagerter Pressen während der Umformung, das heißt der Verlagerung und Kippung zwischen Pressenstößel und -tisch, wurde bei den Untersuchungen das kamerabasierte dynamische Photogrammetriesystem MoveInspect des Herstellers AICON 3D Systems eingesetzt. Neben Laborversuchen am WZL fanden damit Untersuchungen an Produktionspressen von Umformbetrieben statt, welche maßgeblich durch den genannten Hersteller unterstützt wurden. Für die Messung mit dem MoveInspect- System werden an Pressentisch, Stößel und Werkzeugsystem Bildmarken angebracht (Bild 1, links) und durch Fotografieren mit Bild 1: Dynamische Pressenvermessung mithilfe der Photogrammetrie. Tabelle 1: Vor- und Nachteile der Messsysteme. Optische Sensorik Taktile Sensorik Vorteil Messgenauigkeit je nach Messvolumen Hohe Messgenauigkeit Schnelle Montage der Messmarken und des Kamerasystems Standardisiertes Verfahren (DIN 55189) Gleichzeitige Messung aller Punkte bezogen auf ein globales Koordinatensystem Hohe Zuverlässigkeit Dynamische Referenzierung Schnelle Auswertung Beliebige Anzahl und Position der Messmarken Nachteil Kameraauflösung ist physikalisch begrenzt Hohe Kosten pro Messpunkt Ungehinderte Sicht auf Messmarken ist notwendig Zugänglichkeit erforderlich Aufwendige Auswertung Hoher Montageaufwand Nur Relativmessung möglich
2014-03-Schmiede-Journal
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