Methode zur adaptiven Rückfederungskompensation und -korrektur von Blechbiegebauteilen in mehrstufigen Biegeprozessen

In Zukunft ist aufgrund der erwarteten Individualisierung der Produkte mit einer zunehmenden Variantenvielfalt sowie einer damit einhergehenden Abnahme der Losgrößen bei Fertigungsprozessen zu rechnen. Daneben gewinnt auch die Ressourceneffizienz der Produkte und Prozesse zunehmend an Bedeutung. Um diesen Anforderungen gerecht zu werden, bedarf es u. a. flexibler und dennoch robuster Fertigungssysteme und -prozesse. Nach einhelliger Meinung müssen dafür adaptive bzw. lernende Systeme zum Einsatz kommen, welche eine schnelle und möglichst selbstständige Anpassung der Prozessparameter ermöglichen.

In dieser Arbeit wird eine Kompensations- und Korrekturmethode eines adaptiven Blechbiegeprozesses im Folgeverbund vorgestellt, welche sowohl eine Kompensation der Rückfederung als auch eine Korrektur der Biegewinkel bei ununterbrochener Hubfolge (Dauerhub) ermöglicht. Die Umsetzung der Kompensations- und Korrekturmethode erfolgt für ein mehrstufiges Stanz-Biegewerkzeug im Folgeverbund. Dieses Demonstrationswerkzeug verfügt über eine unabhängig von der Pressenbewegung steuerbare Biegeachse und über integrierte Wegaufnehmer zur prozessbegleitenden Messung der Biege- und Rückfederungswinkel. Das Werkzeug wird durch die adaptive Prozessmethode in die Lage versetzt, sich innerhalb weniger Teile selbstständig auf ein neues Blech bzw. schwankende Blecheigenschaften einzustellen und im weiteren Prozessablauf stetig prozessgesteuert anzupassen. Über eine Kopplung des Werkzeugs mit der Steuerung der zum Einsatz kommenden Servopresse kann diese zudem gestoppt werden, um weitere Korrekturen oder die Behebung einer eventuellen Störung zu ermöglichen. Auf diese Weise soll der Prozess das Umformsystem steuern und nicht, wie sonst üblich, umgekehrt.