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Multisensorische Werkzeuge für die Kaltmassivumformung (MuWeKa)

Das Ziel dieses Forschungsvorhabens besteht in der Entwicklung eines multifunktionalen Sensorsystems, direkt abgeschieden auf Umformwerkzeugoberflächen zur Echtzeitanalyse von Prozessgrößen während des Pressvorgangs in der Kaltmassivumformung (MuWeKa). Dabei wird die Kraft, Temperatur und der Verschleiß des Werkzeugs erfasst. Diese Informationen werden über USB oder per BLE zur Verfügung gestellt.

An diesem Forschungsvorhaben ist das Institut für Umformtechnik (IFU) der Universität Stuttgart, das Fraunhofer-Institut für Schicht- und Oberflächentechnik (IST) und die Hahn-Schickard-Gesellschaft für Angewandte Forschung e. V. (HS) beteiligt. Am IST werden die sensorischen Strukturen zusammen mit den entsprechenden Verfahren zur Abscheidung auf dem Werkzeug entwickelt. Das HS entwickelt die entsprechende Auswertelektronik um die Sensordaten zu digitalisieren und über USB oder auch per Funk (BLE) zu übertragen. Am IFU werden die mit Sensoren versehene Werkzeuge in eine entsprechende Maschine eingebaut um damit Messungen durchzuführen. Mithilfe der in diesem Forschungsantrag angestrebten Entwicklungsergebnisse sollen auf Basis der angestrebten Echtzeit-Verschleißindikation die notwendigen Bedingungen zur Realisierung bedarfsgerechter Werkzeugwechsel geschaffen werden. Dadurch minimiert das KMU Material-, Energie- und Standzeitverluste, die derzeit durch die Ausschussproduktion entstehen. Zudem wird ein besseres Prozessverständnis auf Basis der aufgezeichneten Messdaten zu weiterführenden Optimierungen der Umformprozesse führen.


Sponsor
AiF - Arbeitsgemeinschaft industrieller Forschungsvereinigungen "Otto von Guericke" e.V.
Federal Ministry for Economic Affairs and Energy
Funding Number
21520 N
Duration
01.12.2021 to 01.11.2022
Cooperation Partner
Institut für Umformtechnik (IFU) der Universität Stuttgart; Fraunhofer-Institut für Schicht- und Oberflächentechnik (IST); Hahn-Schickard-Gesellschaft für angewandte Forschung e. V.
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Contact

Bernd Ehrbrecht

+49 7721 943 137 Contact

Competences

  • C/C++ Embedded-Software

  • C# Application-Software

  • BLE/LoRa/LTE radio transmission

  • Embedded hardware development