Arbeiten an Hexapod © IWM InKoProd-Aufbau-Anlage-CAD-9-2017-1 © IWM

Forschung am Institut

Die Schwerpunkte der Forschung am Institut für Werkzeugmaschinen und Steuerungstechnik sind die ganzheitliche Maschinen-und Prozessanalyse, die Entwicklung mechatronischer Produktionssysteme und adaptiver Steuerungen sowie die datengestützte Analyse von Prozessen und ganzer Prozessketten.
Die Forschung umfasst dabei auf die Brachen Umformtechnik, Zerspanungstechnik, Robotertechnik und die generative Fertigungstechnik.

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Forschung an der Professur

Versuchsträger MAX © IWM

Forschung am Institut

Virtuelle zerspanende und umformende Werkzeugmaschine:

  • Modellierungs- und Simulationstechnologien für das prozessaktuelle Gesamtsystem unter einer Simulationsumgebung

Prozessanalyse und -optimierung:

  • Prozess-Simulation (Werkzeug-Werkstück) unter Einfluss von Maschine, Antrieben und Steuerung | Stabilitätsanalyse | thermische Analyse

Konzeptionelle Maschinen- und Werkzeugentwicklung:

  • ganzheitliche Wirtschaftlichkeit | funktionsorientierte Gestaltung | entwicklungsmethodische Unterstützung

Komponenten zur Steigerung der Bewegungsdynamik:

  • Lineardirektantriebe (Impulskompensation) | Lebensdauer von Profilschienenführungen | aktiv magnetisch gelagerte Spindel

Strukturmodellbasierte Fehlerkorrektur im Arbeitsraum:

  • steuerungsintegrierte Simulation des statischen und thermischen Verhaltens und Kalibrierung kinematischer Modelle

Bewegungsvermögen  - 6 Freiheitsgrade im Arbeitsraum:

  • Hexapod (Handling und Bearbeitung) | Bahnplanung (Koordinatensysteme) Prozessführung (Regelungskonzepte) | Kollisionsprüfung (Lagebestimmung) Fehlerkorrektur (Transformation)

(Re-)Konfigurierbarkeit:

  • funktionelle Modularisierung (Mechanik/Steuerung) | Selbstinbetriebnahme (Steuerungsintegration) | Referenzierung (Lagebestimmung)

Alternatives Steuerungskonzepte:

  • Datenaufbereitung und -abarbeitung zur Bewegungssteuerung und entwicklungsbegleitende Definition der Funktionssteuerung

Funktionserweiterungen in der Maschinensteuerung:

  • Messbahngenerierung (z. B. DBB) mit Messdatenerfassung und -verarbeitung | Kalibrierung von Kamera-Modellen mit Bilderfassung und -verarbeitung | Adaption exemplarischer Parameter

Analysemethoden für komplexe technisch-technologische Prozessketten:

  • Modellierungs- und Analysemethoden für Wechselwirkungen im Fertigungsprozess | Integration der Betriebsdatenerfassung und der Bauteilprüfung | Informations- und Wissensmanagement

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