Digitaler Prototyp Ganzheitlicher digitaler Prototyp im Leichtbau für die Großserienproduktion

Abstract

Mitte 2018 und nach fünf Jahren Forschungszeit kommt eines der drei technischen Startprojekte der ARENA2036 zum Ende. Zu diesem Anlass und als Projektabschluss sollen Forschungsergebnisse aus dem Projekt DigitPro vorgestellt werden. Der Digitale Prototyp stellt das Bindeglied zwischen klassischen Ingenieurstätigkeiten und der Industrie 4.0 dar. Bauteilauslegungen und Prozesssimulationen werden vor der realen Fertigung durchgeführt und Optimierungsschleifen durchgeführt. Dies führt zu kürzeren Entwicklungszeiten und schont Ressourcen. Eine integrierte CAM-Schnittstelle ermöglicht den Datenübertrag an ausführende Produktionseinheiten wie Roboter, Flechtmaschinen oder Injektionspressen. Zusätzlich dient der Digitale Prototyp als Fertigungsprotokoll, in dem alle anfallenden Daten erhoben und für spätere Optimierungsschleifen oder Qualitätssicherungsmaßnahmen abgespeichert werden. In dieser Veröffentlichung werden die notwendigen Schritte zur Realisierung eines Digitalen Prototyps aufgezeigt sowie Forschungsergebnisse der einzelnen Disziplinen (virtuelle Materialmodellierung, Prozesssimulation, Datenstrukturen und digitale Auslegung) im Detail erläutert. Ein Fokus stellt hierbei die Multi-Skalen-Simulation von faserverstärkten Bauteilen dar.