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Die FEM-Simulation von Großpressen in Kombination mit Großumformwerkzeugen für Karosserieteile ermöglicht eine Beurteilung des statischen und dynamischen Verhaltens des Gesamtsystems unter Einwirkung der im Produktionsbetrieb auftretenden Prozesskräfte. Anhand der Simulationsergebnisse lassen sich für Werkzeugkonstruktion und Werkzeugabstimmung wertvolle Erkenntnisse ableiten, der Erprobungsprozess der Um-formwerkzeuge bis zum serienreifen Einsatz gestaltet sich vorausschauender und zeiteffizienter. Neben verschiedenen FEM-Programmen bieten sich dem FEM-Anwender vielfältige Möglichkeiten zum Aufbau der Simulationsmodelle. Eine möglichst realitätsnahe Abbildung des Gesamtsystems führt zu genaueren Ergebnissen, im Gegenzug steigen jedoch Komplexitätsgrad und damit der Aufwand zur Modellberechnung. Inhalt dieser Arbeit ist daher die Entwicklung einer Methodik zum vereinheitlichten Aufbau vereinfachter Simulationsmodelle, um das Verformungsverhalten des Gesamtsystems Presse-Umformwerkzeug virtuell abbilden und bewerten zu können. Dazu werden eingangs dieser Arbeit allgemeingültige Randbedingungen beim Aufbau der Simulationsmodelle festgelegt sowie verschiedene Ansätze und Vorgehensweisen bei der Modellerstellung analysiert und bewertet. Die Validierung der Pressensimulationsmodelle erfolgt anhand vorliegender Verformungswerte, welche an den betreffenden Anlagen im Vorfeld experimentell ermittelt wurden. Auf Basis dieser erarbeiteten Strategie folgen im Schlussteil dieser Arbeit beispielhafte Simulations-untersuchungen an einer Presse in Kombination mit einem Großumformwerkzeug.
Bei dem Verfahren der codierten Lichtschnittechnik wird ein Farbstreifenmuster auf ein Objekt projiziert und anschließend von einer Farbkamera aufgenommen. Anhand der Lage der Streifen im Kamerabild ist es möglich, die 3D-Koordinaten der Objektoberfläche zu berechnen. Die Grundlage dafür ist die eindeutige Identifikation der Streifen anhand ihrer Farbwerte im Kamerabild. Bei der Erfassung farbiger Objekte ist dies äußerst schwierig, da das Licht bei der Reflexion an der Oberfläche modifiziert wird, was in Farbverschiebungen resultiert. Im Rahmen dieser Diplomarbeit wurde ein Verfahren entwickelt, das die eindeutige Identifikation der Streifen gewährleistet. Die Aufnahme eines zusätzlichen Bildes unter definierter, weißer Bestrahlung ermöglicht die pixelweise Rekonstruktion der auf das Objekt projizierten Farben. Wie die Messungen und die Rekonstruktion des Musters anhand zweier Testobjekte gezeigt haben, funktioniert diser Ansatz sowohl mit einen LCD-Projektor, als auch mit einem wesentlich kostengünstigeren Diaprojektor.