Gesamtbeschreibung

Das Forschungsprojekt BioStruX befasst sich als Teil des Technologietransfer-Programms Leichtbau des BMWK mit bionischen Leichtbaustrukturen auf Basis verzweigter Bleche. Das Ziel des Forschungsvorhabens ist die Erhöhung des technologischen Reifegrades unter Berücksichtigung industrieller Randbedingungen der beiden Fertigungsprozesse Spaltprofilieren und des optional nachgelagerten Biegens von Spaltprofilen. Dabei soll der technologische Reifegrad dieser Verfahren von TRL 4 auf TRL 6 angehoben werden.

Um diesem Ziel gerecht zu werden, verfolgt dieses Forschungsvorhaben die Entwicklung eines neuen Werkzeug- und Maschinenkonzepts. Dabei wird die in kontinuierliche Spaltprofilieranlage durch eine einstufigen, intelligent automatisierten Profilieranlage substituiert. Das Profil soll in dieser Anlage entweder über eine interne Bauteilrückführung oder einen bidirektionalen Reversierbetrieb gefertigt werden. Nach dem letzten Profilierstich erfolgt optional das Spaltprofilbiegen. In der Anlage, welche sich derzeit in der Entwicklung befindet, wird die Einstellung und Justage der Werkzeugparameter bei jedem Profilierstich aktorisch durch eine autonome Regelung vorgenommen. Hierbei wird auf aktuelle Ansätze der Automatisierungstechnik und künstlichen Intelligenz zur Maximierung der Effizienz zurückgegriffen.

Weiterhin wird das Fügen der optional gebogenen Spaltprofile zu einer verzweigten Struktur durch Laserschweißen innerhalb des Projekts untersucht und weiterentwickelt. Es werden anwendungsorientierte und branchenübergreifende Applikationen für diese Leichtbaustrukturen entwickelt und die Vorteile dieser gegenüber konventioneller Strukturen nachgewiesen.

An diesem Forschungsvorhaben sind neben dem PtU die Industrie-Verbundpartner Hörmann Automotive, Procad, TriLogiX – Ingenieurbüro Dr. Erbar und Kessler, Intelligent Data Analytics, Herkules Wetzlar und Sitec Industrietechnologie beteiligt.