Vortragsreihe LDPF 2021-09 zu Themen wie Additive Fertigung, Robotik, CAD/CAM, Simulation, Faserverbund-Fertigung und Virtuelle Fabrikplanung

Agenda VR#74:

Bei Teilnahme in Präsenz:
Bachten Sie bitte die aktuellen CORONA Maßnahmen an der Hochschule

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Wir nutzen für die Online-Teilnahme das Web-Konferenzsystem BigBlueButton. Dies wird im Webbrowser (vorzugsweise Chrome oder Firefox in der jeweils neuesten Version) ausgeführt. Sie müssen also keine zusätzliche Software installieren.
Fragen im Anschluss an die Präsentationen können Sie entweder über den moderierten Chat oder auch per Audio (Mikrofon) stellen. Nutzen Sie gerne auch die Pausen und ein offenes Zeitfenster am Ende zu offenen Gesprächen/Diskussionen.

13:00 Uhr
Eröffnung und Einführung
Michael Hoffmann, 
Labor für Digitale Produktentwicklung und Fertigung
Fachbereich Technik, Fachrichtung Maschinenbau

Teil1: Projekt NatureFibreBike: 
Technologie- und Ressourcenoptimierung im Produktlebenszyklus in einem Beispielszenario eines Kunden-individualisierten Fahrrads    
In diesem langfristigen Vorhaben soll ein Demonstrator als Lernplattform für die ganzheitliche Betrachtung eines individualisierten, effizienz- und ressourcengetriebenen, durchgängigen und hochautomatisierten Produktentwicklungs- und Fertigungsprozess in dem dynamisch wachsenden Markt der Mikromobilität entstehen. In ersten studentischen Projektarbeiten wurden erste Konzepte dazu entwickelt:

13:15 Uhr
Erste Konzeptentwicklung des Fahrradrahmens vom parametrischen 3D-Modell bis zum ersten Konzept-Prototyp 
Die Präsentation zeigt die Motivation und den Hintergrund im Projekt NatureFibreBike und gibt einen Einblick in die Entwicklung eines parametrischen 3D-Modells zum ersten Konzept des Fahrradrahmens in der 3D-Businessplattform 3DExperience bis hin zur Fertigung eines ersten Konzept-Prototyps mit additiv gefertigten Muffen und additiv gefertigtem Formenbau für das Laminieren der Rahmen-Rohre aus Faserverbundwerkstoff.
Alexander Kaysen
Master-CAX Projekt WS20MH98
Tags: Parametric and Relational 3D-Design, Additive Manufacturing, Rapid Tooling

13:45 Uhr
Strukturberechnung und Validierung von Lastfällen nach CE/GS-Prüfkriterien für einen Fahrradrahmen aus additiv gefertigten Metall- und Naturfaserferbundwerkstoffen
In diesem Projekt lag der Fokus auf der ersten Auslegung eines Fahrradrahmens mit Hilfe des Composites Engineering, einer integrierten und parallelen Strukturberechnung von Verbundwerkstoffen mit Finite-Elemente-Analysen in der 3D-Business Plattform 3DExperience.
Johannes Wolter
Master-CAX Projekt SS21MH95
Tags: Composites Engineering

14:15 Uhr
Generatives 3D-Design und Additive Fertigung am Beispiel von Muffen für einen Fahrradrahmen
Durch die Gestaltungsfreiheit in der Additiven Fertigung gewinnt das Generative Design enorm an Bedeutung. Dabei entsteht ein Produktdesign nicht mehr alleine durch Interaktionen des Konstrukteurs, sondern vielmehr durch Anwendungssoftware mit Algorithmen der Topologieoptimierung und der Künstlichen Intelligenz. In diesem Vortrag wird die Technologie an konkreten Anwendungsbeispielen zum Design und additiver Fertigung der Muffen für den Fahrradrahmen vom NatureFibreBike vorgestellt. 
Theo Thein, Phillipp Hamm 
BA-CAD3-SS21MH03
Tags: Function-Driven Generative Design

14:45 Uhr Pause

15:00 Uhr
Formenbau im CAD/CAM-Verbund und Fertigung erster Komponenten des Rohrrahmens im Naturfaserverbund
Aufgabe dieses Projektes war die Konstruktion und Fertigung des Formenbaus, sowie erste Laminierversuche zu den ersten Rohrrahmen-Konzepten im Naturfaserverbund nach dem Bladder-Moulding-Verfahren.  
Moritz Krämer 
BA-CAD3-SS21MH04
Tags: Composites Engineering and Manufacturing

15:30 Uhr
Virtuelle Fabrikplanung einer Lernfabrik als SmartFactory für die Produktion des NatureFibreBike in Losgröße 1
Der Vortrag zeigt am Beispiel einer Konzeptentwicklung für eine Lernfabrik Funktionalität und Virtuelle Simulationsmodelle einer Virtuellen Fabrikplanung in der 3D- Businessplattform 3DExperience.
Philip Künzer
BA-WS20MH95
Tags: Digital Factory, Virtual Factory Planing

16:00 Uhr Pause

Teil2: Industrielle Robotik - Offline Programmierung und Simulation

16:15 Uhr
Versuchsaufbau mit Offline-Programmierung und Virtueller Absicherung für das roboterunterstütze Schleifen von geschmiedeten Messern
In dieser Projektarbeit wurde neben der Implementierung eines Greifersystems in einer vorhandenen Industrie-Roboterzelle ein Versuchsaufbau mit Offline-Programmierung und virtueller Absicherung in der 3D-Businessplattform 3DExperience für das Schleifen von geschmiedeten Messern implementiert
Marc Ludes, Sven Schlax
BA-CAD3-SS21MH02
Tags: Robotik

Teil2: Forschung und Entwicklungsprojekte aus der Additiven Fertigung (3D-Druck)

16:45 Uhr
CAD/CAM: Offline-Programmierung und Simulation für das Drehen mit angetriebenen Werkzeugen 
Offline-Programmierung, Postprocessing, Virtuelle Absicherung und Fertigung am Praxisbeispiel verschiedener Varianten einer komplexen Extruderschnecken-Geometrie für die unmittelbare Verarbeitung von recykelten Kunststoff-Granulaten (Recyklaten) mit Versuchen in der Versuchsplattform 3DPXL für eine nachhaltige Additive Fertigung/3D-Druck im Großformat
Martin Gerten, Max Spengler
BA-CAD3-SS21MH01
Tags: Machining, Additive Manufacturing

17:15 Uhr
Additive Fertigung mit einem Industrieroboter mittels Auftragsschweißen
Wire Arc Additive Manufacturing (WAAM) ist ein additives Fertigungsverfahren in dem ein Zusatzwerkstoff in Form von Draht abgeschmolzen und schichtweise zu einem Bauteil aufgebaut wird. Hierfür werden Laser, Elektronenstrahl oder Lichtbogen verwendet. In diesem Projekt wurde ein Versuchsaufbau mit einem Industrieroboter und einem Metall-Schutzgas-Schweißprozess (MSG) von der Offline-Programmierung bis zur Fertigung zur Ermittlung von Parameterstudien realisiert.
Stefan Berg
MA-PRJ-SS20MH91
Tags: Additive Manufacturing,  Wire Arc Additive Manufacturing

17:45 Uhr Pause

18:00 Uhr

Rapid Tooling im Kunststoffspritzguss
Eine Machbarkeitsstudie zum Einsatz von 3D-Drucktechnologien für die Additive Fertigung von Formeinsätzen im Kunststoffspritzguss für kleine Losgrößen.
In dem Projekt wurden für ein konkretes Bauteil Formeinsätze in verschiedenen 3Druck-Werkstoffen additiv gefertigt und im Versuch mit einem modularen Werkzeugaufbau an der Spritzgussmaschine der Hochschule bemustert.
Lukas Arens, Sven Reiland
MA-CAX-SS21MH98
Tags: Rapid Tooling

18:30 Uhr Ausklang, Umtrunk, Netzwerken