UP_Ramp-up: KI gestützter Prozess zur Optimierung des Parameterraums von Fertigungsprozessen zur Einzelstückfertigung von komplexen optischen Strukturen

Abstract

Das Projekt "UP_Ramp-up" zielte darauf ab, komplexe Ultrapräzisions-Zerspanungsprozesse für die Fertigung hochpräziser Oberflächenstrukturen durch eine KI-gestützte, automatisierte Parametrierung effizienter zu gestalten. Branchen wie Photonik, Medizintechnik und Halbleitertechnik erfordern steigende Anforderungen an Oberflächenqualität, Formgenauigkeit und reduzierte Produktionskosten. Die bisherige, erfahrungsbasierte Parametrierung war aufwendig und führte zu Ausschuss. Ziel des Projekts war die Entwicklung einer KI-Lösung, die durch adaptive Parametrierung den Maschinenparameterraum auf die spezifischen Prozessanforderungen abstimmt und so eine Fertigung ermöglicht, bei der das erste Bauteil bereits im geforderten Toleranzbereich liegt. Zur Datengenerierung wurden Luftschnitte eingesetzt, deren Daten die Grundlage für das Training des KI-Modells zur adaptiven Optimierung bildeten. Die Wirksamkeit des Ansatzes wurde durch die Herstellung eines mikrostrukturierten Replikationswerkzeugs für optische Anwendungen wie LED-Linsen validiert. Zusätzlich wurde eine übertragbare Methodik entwickelt, die es erlaubt, die entwickelte Lösung auch in anderen hochpräzisen Produktionsprozessen einzusetzen. Das Ergebnis ist eine innovative, KI-gestützte Lösung zur automatisierten Prozessoptimierung und Parametrierung in der Präzisionstechnik, die neue Maßstäbe in der ressourcenschonenden und effizienten Fertigung setzen soll. Datei-Upload durch TIB