EUREKA-Verbundprojekt: KI-gestützte ganzheitliche Auftragsabwicklung für geometrieflexible Umformung (MySheet4.0); Teilprojekt: Maschinensystem- und Fertigungstechnologieentwicklung

Das Ziel von MySheet4.0 ist die Entwicklung eines vollständig digitalisierten Rapid Prototyping Verfahren und einer Fertigung von Blechteilen On Demand, indem 3D-Druck-Technologien für die Fertigung des Gegenwerkzeugs mit der inkrementellen Blechumformung (IBU) in einer Werkzeugmaschine kombiniert werden. Dazu wird der komplette Fertigungsprozess entwickelt, beginnend mit dem Upload einer CAD-Datei des gewünschten Bauteils, der Analyse der Bauteilgeometrie mittels KI-basierter Postprozessor-Software und der Generierung der Geometrie des 3D-gedruckten Gegenwerkzeugs sowie des Bewegungsablaufs (Trajektorie) für den IBU-Prozess. Im nächsten Schritt fertigt die Werkzeugmaschine das Gegenwerkzeug in einem 3D-Druckprozess. Nach dem Druck erzeugt die Werkzeugmaschine mittels IBU das zu fertigende Blechteil. Als Ergebnis wird ein Softwaretool zur Verfügung stehen, dessen Kern das MySheet4.0-Webportal zur Auftragseingabe und -verfolgung für Endanwender ist. Darüber hinaus wird ein Maschinensystem für die kombinierte 3D-Druck-IBU-Bearbeitung entwickelt, um am Ende eine vollständig digitalisierte Prozesskette zur Herstellung hybrider Blechbauteile zu erhalten. Im Teilprojekt des Fraunhofer IWU steht die Entwicklung eines Werkzeugmaschinenkonzepts und einer Technologie für den kombinierten 3D-Druck und die inkrementelle Umformung im Vordergrund. Durch die Entwicklung einer innovativen Maschinenkinematik werden die hochbelastbaren Drückachsen für das IBU mit den für den 3D-Druck erforderlichen schnellen und präzisen Bewegungen kombiniert. Neben der Hardware- und Steuerungsentwicklung werden auch Strategien zur Prozessüberwachung, -regelung und -optimierung entwickelt und umgesetzt.