Verbundprojekt DigiAutoFab: Digitaler End-To-End Workflow zur additiven Serienfertigung von Kunststoffbauteilen für die Automobilindustrie; Teilvorhaben: Automatisierte Parametersetzung für die Nachbearbeitung für die additive Serienfertigung

Abstract

Die additive Fertigung im Pulverbettschmelzverfahren mit Lasern (PBF-LB/P) erschließt der Automobilindustrie neue Anwendungsszenarien, von spritzgussäquivalenten Vorserienteilen über bedarfsgerechte Ersatzteile bis zu Fahrzeugen mit geringer Stückzahl. Die Umsetzung scheitert bislang an ungelösten Herausforderungen entlang der Prozesskette, von der Produktentwicklung über die Produktionstechnologien bis zur Qualitätssicherung. Das Verbundprojekt DigiAutoFab adressierte diese Herausforderungen mit einer durchgängig digitalisierten Prozesskette und einem digitalen Master des Bauteils als Grundlage für eine KI-gestützte Parameteroptimierung. DyeMansion verantwortete im Verbund das Teilvorhaben "Automatisierte Parametersetzung für die Nachbearbeitung für die additive Serienfertigung". Die Nachbearbeitungsprozesse Entpulvern, Strahlen und chemisches Glätten sind einzeln weitgehend marktreif und erreichen seriennahe optische, haptische und funktionelle Kennwerte. Die zu realisierenden Prozessketten sind jedoch hochkomplex. Pulverqualität, Bauteilgeometrie und Druckorientierung beeinflussen das Ergebnis der Nachbearbeitung wechselseitig, ein Teil der relevanten Parameter war zu Projektbeginn nicht erfasst oder dokumentiert. Daran anknüpfend war Ziel des Teilvorhabens eine KI-gestützte Parametersetzung für das chemische Glätten (bei DyeMansion als VaporFuse Surfacing, VFS, bezeichnet) auf Basis einer belastbaren, reproduzierbaren Trainingsdatenbasis.