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HANNOVER MESSE 2020, 20. - 24. April
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Integrated Lightweight Plaza & Speakers' Corner

Prozessmodellierung des Faserwickelns als Fügeverfahren

Ort & Sprache

Sprache

deutsch

Details

Veranstaltungsart

Vortrag

Schwerpunkt

Leichtbau, Research & Technology

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Beschreibung

Ein neuartiges Fügeverfahren für Faserverbunde stellt das Fügewickeln dar bei dem mittels einer C-förmigen Rotor-Stator Konstruktion und einem Knickarm-Roboter Fügeknoten aus Fasern erzeugt werden. Ausgehend von den mechanischen Anforderungen an die Verbindung, wird in einer digitalen Prozesskette zunächst die Geometrie der einzelnen Profile inklusive der Fügezone geometrisch modelliert, um anschließend die Wickelpfade mathematisch zu beschreiben und modellieren. In einer iterativen FEM Optimierung wird die Wicklungsanzahl den Belastungen entsprechend optimiert jeweils unter Einhaltung der Bedingungen für die Wickelbarkeit. Auf Basis der Wickelpfade wird ein Bewegungsmodell des Wickelrings zusammen mit dem Knickarm-Roboter abgeleitet. Dieses Modell berücksichtigt Algorithmen zur Kollisionsvermeidung während des Wickelns und ermöglicht die direkte Ableitung von maschinenlesbaren Befehlen für den Roboter und die SPS des Wickelrings, sodass ein realer Wickelprozess gestartet werden kann.

Sprecher

  Marius Dackweiler

Marius Dackweiler

Wissenschaftlicher Mitarbeiter, Karlsruher Institut für Technologie (KIT)

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