Qualitätssicherung in der Metallumformung
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Metallumformung

Qualitätssicherung in der Metallumformung

In den verschiedenen Metallumformungsprozessen wie Stanzen, Biegen, Ziehen, Pressen und Formen spielt die Qualitätssicherung eine entscheidende Rolle. Moderne Messtechnik unterstützt dabei, Materialeigenschaften zu bestimmen, Designs zu verbessern und Teile- sowie Werkzeugsimulationen zu optimieren. Sie verkürzt die Zyklen der Werkzeugerprobung und Erstmusterprüfung, wodurch die Qualität und Effizienz in der Serienfertigung und Montage erhöht werden. Qualitätssicherung über den Gesamtprozess hinweg gewährleistet eine konsistente Bauteilqualität, eine verbesserte Produktionskontrolle und steigert die Gesamteffizienz.

Materialkennwerte

Materialkennwerte

Das Verständnis der Materialkennwerte von Blechen ist für die bauteilgerechte Konstruktion, die Entwicklung von Werkzeugen und realitätsnahe Simulationsmodelle unerlässlich. Genaue Materialkennwerte, wie auch eine Materialanalyse nach dem Umformprozess, bilden die Grundlage für eine zuverlässige Simulation und Optimierung von Werkzeuglayouts, Umformprozessen und Produktvarianten.

Konstruktion

Konstruktion und Simulation

Bauteile werden mit Hilfe von CAD-Daten und numerischen Simulationsmethoden entworfen und optimiert, wobei zunehmend auch Fertigungsprozesse einbezogen werden.

Die 3D-Digitalisierung ermöglicht eine schnelle Erstellung und effektive Nutzung von CAD-Daten und unterstützt das Reverse Engineering durch vollständiges Scannen sowie die Oberflächenrekonstruktion von Modellen, Bauteilen und Werkzeugen. Daher kommen beispielsweise optische Messungen zum Einsatz, um Umformsimulationen zu überprüfen und zu optimieren.

Die Materialkennwerte des Metalls haben einen erheblichen Einfluss auf das Verformungsverhalten und die Simulationsgenauigkeit. Dabei spielen die Ausgangsgrößen wie auch die tatsächlich ermittelten Werte nach dem Umformprozess eine entscheidende Rolle, um die Simulationsmodelle kontinuierlich verbessern zu können.

Werkzeugbau und Korrektur

Werkzeugbau und Korrektur

Die industrielle Messtechnik befasst sich mit den wichtigsten Herausforderungen bei der Herstellung und Verwendung von Werkzeugen für die Metallumformung. Messsysteme und die entsprechende Software beschleunigen die Aufgaben im Werkzeugbau erheblich. Während der Werkzeugerprobung und Bemusterung lassen sich die Ergebnisse vollumfänglich Beurteilen und somit auch die Optimierungszyklen deutlich verkürzen.

In der Werkzeuginstandhaltung erhöhen Messsysteme und Messsoftware die Langlebigkeit von Werkzeugen, indem sie eine effektive Wartung und Reparatur von abgenutzten oder gebrochenen Werkzeugen ermöglichen.

Erstmusterprüfung

Erstmusterprüfung

Hierbei wird geprüft, ob ein unter Serienbedingungen produziertes Teil den definierten Qualitätsanforderungen entspricht. Der Erstmusterprüfbericht stellt dabei einen sehr hohen Prüfumfang dar, da die Teile vollumfänglich und möglichst mit allen Qualitätsmerkmalen abgeprüft werden.

Serienprüfung

Serienprüfung

Industrielle Messtechnik automatisiert die Serienprüfung und Produktionsüberwachung. Messysteme und die entsprechende Software prüfen dabei die Bauteile, gewährleisten einen hohen Durchsatz, eine Reproduzierbarkeit der Messergebnisse und eine Sicherstellung der Produktqualität. Sie ermöglichen die Dokumentation der Ergebnisse, um die Prozessstabilität zu gewährleisten, sowie Veränderungen und Trends zu erkennen, damit korrigierend eingegriffen werden kann.

Zusammenbauanalyse

Zusammenbauanalyse

Für die Überprüfung der Passgenauigkeit und Qualität der Teile werden diese traditionell physikalisch montiert und die Messergebnisse gegen das CAD-Modell abgeglichen. Heutige Softwarelösungen in Kombination mit einer vollflächigen 3D-Datenerfassung bieten die Möglichkeit eines digitalen Zusammenbaus und einer digitalen Prüfung, wodurch die Prozessflexibilität und Effizienz deutlich verbessert werden kann.

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