Forschungsdatenmanagement Tailored Forming

Das INF-Teilprojekt fokussiert sich auf die Entwicklung eines Forschungsdaten- und Wissensmanagementsystems für die Tailored-Forming-Technologie gemäß den FAIR-Data-Prinzipien.

Beschreibung

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 Wissensmanagementsystem für den SFB1153 entwickelt. In der dritten Förderperiode wird dieses System um eine integrierte, modulare und semantische Datenablage erweitert. Dabei erfolgt eine formalisierte semantische Beschreibung des Tailored-Forming-Prozessmodells sowie die digitale Abbildung der Tailored-Forming-Prozesskette. Die Datenablage der Tailored-Forming-Prozesskette wird konsolidiert und in das FMD-System integriert. Weiterhin werden die Ergebnisse archiviert, um die langfristige Verfügbarkeit und Zugänglichkeit der im SFB 1153 erzeugten Daten gemäß den FAIR-Daten Prinzipien zu gewährleisten. Das INF-Projekt unterstützt alle Teilprojekte bei der Datensichtung, -vorbereitung, -kuratierung und -bereitstellung.

Der gesamte Sonderforschungsbereich SFB 1153 ist neben dem Projektbereich INF 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. 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 sieben 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 Werkstoffe als auch die simulationsgestützte Analyse des Umform- und des Einsatzverhaltens in Abhängigkeit der verwendeten Werkstoffe und der Fügezonengeometrien.

Kooperationen

• Universität Paderborn (UPB) Lehrstuhl Datenmanagement im Maschinenbau, Prof. Dr. Iryna Mozgova,  
• Leibniz Universität Hannover Institut für Umformtechnik und Umformmaschinen (IFUM), Dr. Johanna Uhe

Weiterführende Links

• Projektseite von SFB1153