Entwicklung einer segmentweisen Regelung der Niederhalterkraft im Tiefziehen von Papier
Development of segment-by-segment control of the blank holder force in paper deep drawing
Masterthesis
Papierbasierte Verpackungen, wie sie bspw. mittels Tiefziehen hergestellt werden können, ermöglichen eine Reduktion des Einsatzes kunststoffbasierter Verpackungen. Aufgrund des geringen Fließverhaltens und der ausgeprägten Anisotropie ergeben sich Fehlerbilder, die mittels eines innovativen transparenten Werkzeugs im Prozess in Echtzeit beobachtet werden können. Ein zusätzlich vorhandener segmentierter Niederhalter hat in ersten Vorversuchen gezeigt, dass er großen Einfluss auf den Prozess und die Fehlerbilder hat.
Im Rahmen der Arbeit sollen beide Elemente verknüpft und eine Regelung für den Flanscheinzug für das bestehende Werkzeugkonzept entwickelt werden. Hierzu sind folgende Arbeitspakete zu bearbeiten, die am besten in einem persönlichen Gespräch besprochen und ggf. angepasst werden können:
- Identifikation geeigneter Regelungskonzepte für Eingrößen- und Mehrgrößenregelung basierend auf feldbezogenen Daten
- Numerisch gestützte Auslegung des Reglers
- Implementierung des Reglers in der Versuchsanlage und Nachweis der Funktionsfähigkeit
- Bewertung der erzielten Prozessverbesserung durch den geregelten segmentierten Niederhalter
Forschungsmethode
Theoretisch, experimentell, numerisch