Datenmanagement und -analyse als Grundlage für vorausschauende Instandhaltung

Digitalisierte HP-RTM-Prozesskette ermöglicht erhebliche Kosteneinsparungen durch datenbasierte Qualitätskontrolle und vorhersagende Instandhaltung

Die Hochdruck-Harzinjektionsmethode (HP-RTM) wird zur Herstellung hochwertiger Anwendungen, beispielsweise in der Automobilindustrie, eingesetzt. Die Komponenten weisen aufgrund guter Materialeigenschaften bei geringem Gewicht ein erhebliches Leichtbaupotenzial auf und eignen sich für strukturelle Fahrzeugteile wie Dach, Türen und Kofferraumdeckel.

Der HP-RTM-Prozess eignet sich für die Serienproduktion von Verbundkomponenten in Bezug auf Zykluszeiten, stellt jedoch immer noch eine Herausforderung in Bezug auf Robustheit und Zuverlässigkeit dar.

Diese Eigenschaft führt zu relativ hohen Ausschussraten und macht den Prozess für viele Anwendungen unrentabel.

Ein wesentlicher Grund dafür ist die manuelle Erfassung der Prozessdaten. Ein Transfer der Prozessdaten entlang der einzelnen Prozessschritte sowie deren Verwendung für eine Qualitätsbewertung (QA) erfolgt nicht entsprechend dem aktuellen Stand der Technik. Das PREDATOR-Forschungsprojekt schafft nun Abhilfe. Im Rahmen des Projekts wird ein zuverlässiger HP-RTM-Prozess für die industrielle Großserienproduktion unter Verwendung intelligenter Datenverarbeitungssysteme entwickelt.

Daten werden über die gesamte Prozesskette (Formgebung bis zur Nachbearbeitung) erfasst und überwacht, um die Verarbeitungsbedingungen zu überwachen.

Dies ermöglicht die Vorhersage der Wartungsintervalle der HP-RTM-Form auf Grundlage der generierten Prozessdaten, die auch zur Optimierung der Fräsparameter verwendet werden.

Im Fräsprozess überwachen integrierte Sensoren den von der Bauteilstruktur erzeugten Schall, um den Verschleiß der Werkzeuge und die Vorhersage der Bauteilqualität zu bewerten.

Durch den Wechsel von einer 100%igen Inspektion zu einer fräsprozessintegrierten Qualitätskontrolle könnten bis zu 30% der Gesamtherstellungskosten eingespart werden.