Kernthesen
- Aufbauend auf validierten Simulationen werden Variantenrechnungen durchgeführt und die Simulationsnetze standardisiert.
- Mit den Eingabeparametern und den berechneten Netzknoteninformationen werden Approximationsalgorithmen für eine bestmögliche Prognose trainiert.
- Fügepunktergebnisse von nicht simulierten Parameterkombinationen werden inkl. Fügeteilbeanspruchungen (Spannungen, Dehnungen, Schädigungen) visualisiert.
Zusammenfassung
Das IGF-Projekt »Visuelles Fügeassistenzsystem« beantwortet folgende wichtige Frage: Welche Werkzeuge und Prozessparameter sind für eine optimale Fügepunktausbildung notwendig? Klassischerweise liefert eine Bemusterung die Antwort. Diese ist jedoch zeitaufwendig, teuer und verlangt geschultes Fachpersonal. Auch die oft eingesetzte numerische Simulation mechanischer Fügeprozesse kann bei der Werkzeugauslegung unterstützen, bedarf allerdings ebenfalls spezieller Expertise.
Im geförderten Forschungsprojekt wurde daher ein Softwaredemonstrator entwickelt, der auf Grundlage mehrerer tausend Simulationen des Halbhohlstanznietens eine Fügepunktkontur berechnet. Einstellbar sind dabei die Eigenschaften des Blechs, des Werkzeugs und des Nietes. Es entsteht eine Echtzeitprognose, die eine Beanspruchungsanalyse der Fügeteile bezüglich Spannungen, Dehnungen und Schädigungen erlaubt.
Mit Schiebereglern lassen sich die Eingabeparameter einstellen und der Nutzende bekommt über die angelernten, trainierten Metamodelle unmittelbar Fügekonturen angezeigt. Diese prognostizierten Fügepunkte können hinsichtlich der angesprochenen Beanspruchungen wie eine berechnete Simulation untersucht werden, ohne dabei die FEM direkt bemühen zu müssen. Der im Projekt entwickelte Softwaredemonstrator unterstützt somit das Fachpersonal bei der effizienten und optimalen Auslegung von mechanischen Fügeverbindungen.
Projekt
EFB 02/218, IGF 20630BR
Referent: Tobias Falk, Fraunhofer IWU
