Dynamische Toleranzkontrolle im automatisierten Carbonfaser-Preforming

Abstract

Ziel der Arbeit sind Methoden zur Steigerung der Qualität von RTM-Prozessen. In der Fertigung werden zur Qualitätssicherung Toleranzen verwendet. Klassischerweise sind Toleranzen ein fester Wert. Diese Betrachtung ist bei Faserverbunden jedoch nachteilig, da sich die Bauteileigenschaften aus der Kombination verschiedener Toleranzwerte ergeben. Die Reproduzierbarkeit des EVo-Preformingprozess wird mit einem Lasertracker zur Ermittlung relevanter Abweichungen untersucht. Daher werden Prozessschritte, wie Zuschnitt, Handling und Drapierprozess untersucht und deren Abweichungen kombiniert. Da die auftretenden Abweichungen auch messbar sein müssen, wird die Messunsicherheit des verwendeten Wirbelstrommesssystems bestimmt. Ermittelt wird diese mit einem Drehtisch als Referenz und einem robotermanipulierten Wirbelstromsystem. Verschiedene Auswertungs-parameter werden optimiert, die Messabweichungen ermittelt und aus diesen die Messunsicherheit bestimmt. Zudem wird aufgrund der festgestellten Defizite starrer Toleranzregeln eine neue Methodik zur Toleranzbewertung entworfen. Diese orientiert sich an den globalen Steifigkeitswerten des Bauteils. Zudem wird aufgezeigt, wie die Methodik von der reinen Bewertung hin zur aktiven Regelung der Steifigkeit erweitert werden kann.