Prozessbegleitende Ausschusserkennung mittels umfänglicher Erfassung der Werkstückgeometrie in Stufenpressen

Projektbeschreibung

Potentielle Messmethodik zur 3D-Vermessung während der Fertigung eines mittels Kragenziehen hergestellten Werkstücks

Stufenpressen sind dank ihrer hohen erreichbaren Ausbringungsrate, der guten Materialausnutzung sowie des geringen spezifischen Energiebedarfs als Mittel zur Fertigung von kleinen bis mittelgroßen Werkstücken in großer Losgröße weit verbreitet. Zur Einhaltung enger Geometrietoleranzen von in Stufenpressen hergestellten Werkstücken bedarf es einer strengen Qualitätskontrolle. Eine nachgelagerte, stichprobenartige und oft manuelle Maßkontrolle reicht häufig aufgrund der zunehmenden Forderung nach einer 100%-Gutteilquote nicht aus und ist aufwändig.

Im bereits abgeschlossenen Vorhaben IGF-19904N wurde die Möglichkeit untersucht, die Werkstückaußenmaße während der Produktion in Stufenpressen prozessbegleitend, ohne Beeinträchtigung des Teiletransports aufzuzeichnen. Die dabei gewonnenen Ergebnisse werden im hier beantragten Vorhaben aufgegriffen. Ziel ist neben der Erfassung der vollständigen Werkstückmaße die Kontrolle von Dickentoleranzen während des Prozesses sowie die Prognose baldiger Ausschussproduktion.

Lösung: Das entwickelte Verfahren wird um die Messung der Innenkontur erweitert, welche bisher aufgrund besonderer technischer Herausforderungen nicht realisiert werden konnte. Außen- und Innenkontur werden zu einer vollständigen Bauteilgeometrie fusioniert, so dass auch die Kontrolle von Dickentoleranzen nach Abstreck- oder Prägeprozessen möglich wird. Insbesondere wird das Verfahren jedoch zur frühzeitigen Erkennung von sich anbahnender Ausschussproduktion qualifiziert und exemplarisch an mittels Kragenziehens hergestellten Werkstücken validiert.

Nutzen: Das angestrebte System führt zu einer Leistungssteigerung in der Produktion von Blechteilen begrenzter Größe (Möbelbeschläge, Montageteile für die Handwerksbranche, Büroartikel, Zulieferteile der Automobil- und Elektronikindustrie), welche den Firmen (häufig KMU) einen wirtschaftlichen Gewinn ermöglicht.