Forschungsdatenmanagement Tailored Forming

Vokabularorientiertes Forschungsdatenmanagement für Prozessketten der Tailored-Forming-Technologie – ein Teilprojekt des Sonderforschungsbereiches SFB 1153

Fakten

Leitung

Prof. Dr. Sören Auer

Projektbearbeitung

Dr. Oliver Koepler, Tatyana Sheveleva

Förderung durch

Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG)

Laufzeit

Juli 2019 – Juni 2023

Das übergeordnete Ziel des Sonderforschungsbereichs SFB 1153 „Tailored Forming“ ist es, die Potentiale für hybride Massivbauteile auf der Basis eines neuen zugeschnittenen Fertigungsprozesses unter Verwendung von gefügten Halbzeugen  zu erschließen. Im Gegensatz zu bestehenden Herstellungs- und Fertigungsprozessen von hybriden Massivbauteilen, bei denen der Fügeprozess erst während der Umformung oder am Ende der Fertigungskette erfolgt, werden im SFB maßgeschneiderte Halbzeuge verwendet, welche vor dem Formgebungsprozess gefügt werden. Auf diese Weise soll es zukünftig möglich sein, komplexe hochbelastbare Massivbauteile aus unterschiedlichen metallischen Materialien zu fertigen, die nach dem aktuellen Stand der Technik noch nicht herstellbar sind.

Im INF-Teilprojekt wird ein Forschungsdaten- sowie Wissensmanagementsystems für den SFB1153 entwickelt. Hierzu wird ein kombiniertes Modell der Tailored-Forming-Prozessketten entwickelt, dessen Objekte und Parameter kategorisiert und zu Datenstrukturen aggregiert werden. Weiterhin wird ein Klassifikationssystem erarbeitet, aus dem ein maschinenlesbares, technologiespezifisches Vokabular abgeleitet wird. Dadurch wird ein nachhaltiges Forschungsdatenmanagement entsprechend der FAIR-Data-Prinzipien etabliert und der Datenfluss entlang der Prozessketten zwischen den Teilprojekten des SFB 1153 optimiert.

Beschreibung

Der gesamte Sonderforschungsbereich SFB 1153 ist neben dem Projektbereich I in drei weitere miteinander vernetzte Projektbereiche A, B, C untergliedert. Im Projektbereich A Halbzeuge sind fünf Teilprojekte mitbeteiligt. Die Forschungsschwerpunkte des Projektbereichs A liegen in der geometrischen Gestaltung und Herstellung der hybriden Halbzeuge mittels unterschiedlicher Fügeverfahren. Hierbei stehen sowohl die Auswahl und Konditionierung geeigneter Werkstoffkombinationen und als auch die Beschreibung der eingesetzten Fügetechnologien im Vordergrund. Die innerhalb dieses Projektbereichs hergestellten Halbzeuge bilden die Basis für die weiterführenden Projekte im Projektbereich B.

Im Projektbereich B Formgebung sind sechs Teilprojekte mitbeteiligt. Dieser Projektbereich befasst sich mit der fertigungstechnischen Weiterverarbeitung der hergestellten Hybridhalbzeuge zum fertigen Bauteil. Hierbei steht die Konzipierung und Entwicklung verschiedener Formgebungsverfahren für die hybriden Halbzeuge im Mittelpunkt der Untersuchungen. Jede Aktivität erfolgt mit der Abstimmung mit dem Projektbereich A, so dass eine Optimierung der jeweiligen Prozesse und eine adäquate Bauteilqualität erzielt werden kann. Außerdem wird der Projektbereich B durch prozessbegleitende Simulationen und durch den Einsatz unterschiedlicher Prüfverfahren zur Bewertung der Fertigungsqualität aus dem Projektbereich C intensiv unterstützt.

Dem Projektbereich C Auslegung und Bewertung sind sechs Teilprojekte zugeordnet. Dieser Projektbereich fokussiert auf die Prozessauslegung und die Verfahrensentwicklung zur Bewertung und Qualitätssicherung der einzelnen Fertigungsschritte entlang der gesamten Fertigungskette. Die Prozessauslegung umschließt hier sowohl die Modellierung der jeweiligen Werkzeuge als auch die simulationsgestützte Analyse des Fließverhaltens der eingesetzten Werkstoffpaarung.

Kooperationen

Weiterführende Links

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