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In der vorliegenden Arbeit werden die Grundlagen und die Erstellung eines Fertigungs- und Werkzeugkonzeptes beschrieben. Dabei wird eine gegebene Baugruppe untersucht und die Durchführbarkeit abgeschätzt.
Grundlage bietet eine Baugruppe, welche in früheren Projekten des Betriebes hergestellt wurde, das C-Muster-Einmodul. Daraus wurde aufgrund des neu zu verwendenden Werkstoffes, Magnesium, eine neue Gesamtbaugruppe erstellt wovon letztendlich ein Schnittmodell als Demonstrator erzeugt werden soll.
Die Arbeit geht dabei auf fertigungs- und herstellungsbedingte Eigenschaften, sowie die relevanten Dinge zur Arbeitssicherheit und dem Umgang mit Magnesium ein.
Bei der Herstellung multiaxialer Gelege kommen unterschiedliche Systeme zur Herstellung der multiaxialen Lagenkonstruktion auf Basis von Fadenscharen zum Einsatz. Diese Arbeit beschäftigt sich mit einer Eignungsuntersuchung eines mechatronischen Systems zur Herstellung dieser textilen Anordnung. Dabei erfolgen sowohl eine textiltechnologische Betrachtung des Schussfadeneintragsprozesses als auch eine Erzeugung eines entsprechenden Bewegungsablaufes. Dieser dient als Basis für die Synthese von Kurvenscheiben für unterschiedliche Achsen des Systems. Auf Grundlage der entwickelten Bewegungsfunktionen erfolgt eine Untersuchung der Eigenheiten sowie eine Bewertung des mechatronischen Systems hinsichtlich der Eignung als Schussfadeneintragssystem für den endlosen Eintrag von Hochleistungsfasern.
Der vorliegende Abschlussbericht der Nachwuchsforschergruppe Entwicklung innovativer Verfahrens- und Betriebsmittelmodelle sowie Qualifizierungskonzepte für die ressourceneffiziente Fertigung hochbeanspruchter Bauteile - MoQuaRT fasst die gewonnen Erkenntnisse zu den Themen Nachhaltigkeit und Ressourceneffizienz in der Produktion inhaltlich zusammen. Der Abschlussbericht beschreibt die Entwicklung eines Gesamtmodells welches die Ressourcenbestände und -verbräuche eines Fertigungssystems gesamtheitlich abbildet, wobei der Fokus auf der Einsparung von Energie und Material liegt. Dieses Gesamtmodell beinhaltet vier Teilmodelle.
Das erste Teilmodell befasst sich mit der Analyse und ressourcenorientierten Bewertung der spanenden Fertigung, am Beispiel des Fertigungsverfahrens Drehen aus technologischer Sicht.
Das zweite Teilmodell beschäftigt sich mit der Analyse und technologischen Betrachtung sowie der Bewertung nasschemischer Beschichtungsprozesse. Eine gezielte Analyse, Planung und Bewertung der Ressourcenverbräuche und Wechselwirkungen zwischen den nasschemischen Beschichtungsprozessen und der spanenden Fertigung ist Gegenstand des dritten Teilmodells.
Die Qualifizierung von Mitarbeitern für den optimierten Ressourceneinsatz, basierend auf den Erkenntnissen der anderen Teilmodelle, thematisiert das Teilmodell.
In dieser Diplomarbeit wird ein Quadrocopter entwickelt, dessen Rahmen generativ gefertigt (ugs. „3D-gedruckt“) werden soll. Um das Potential des Fertigungsverfahrens maximal auszunützen, wird die Form des Rahmens mit Hilfe der Topologieoptimierung ermittelt. Zur Festlegung der Randbedingungen, wird der Online-Markt untersucht, vorhandene Reglements analysiert und alle erforderlichen Komponenten
ausgewählt bzw. dimensioniert.
Diese Arbeit beschäftigt sich mit der Konstruktion einer Messeinheit, welche automatisch und hauptzeitparallel die Belademasse bestimmt. Die Einheit soll mit allen Palettengrößen des Unternehmens kompatibel sein und dabei in die Rüstplätze der Fräs-Bearbeitungszentren integriert werden. Mit den daraus hervorgehenden Messergebnissen kann die Drehzahl des Drehtischs der Werkstückmasse so angepasst werden, dass sich eine wirtschaftlichere Fertigung einstellt.
Die vorliegende Arbeit befasst sich mit der Untersuchung von Möglichkeiten, Teile während des Automatikbetriebes einer Exzenterpresse abzuführen. Dafür soll eine Vorrichtung zur Entnahme entwickelt und konstruiert werden. Es werden Varianten entwickelt, allgemeine Gesetzmäßigkeiten festgestellt und daraus Formeln für die notwendige Entnahmevorrichtung abgeleitet. Reproduzierbare Lösungswege ermöglichen es die Vorrichtung für mehrere Anwendungen auszulegen. Aus den entwickelten Varianten wird mittels Variantenvergleich eine Vorzugsvariante ausgewählt und diese dann konstruktiv umgesetzt.
In dieser Bachelorarbeit wird eine Komplettbearbeitung eines Vorleiteinsatzes auf einem 5-Achs Dreh- und Fräszentrum in der mechanischen Fertigung der Siemens Turbomachinery Equipment GmbH realisiert. Ausgehend von der Fertigteilzeichnung werden ein Arbeitsplan erarbeitet, Werkzeuge ausgewählt und eine fertigungsgerechte Spannvorrichtung entwickelt. Nach der Bearbeitung des Bauteils auf dem Bearbeitungszentrum werden die Probleme, die dabei entstanden, sind analysiert und Möglichkeiten der Beseitigung aufgezeigt.
Weiterhin findet eine Qualitätsprüfung in Form einer Maß- und Rauheitsprüfung statt. Den Schwerpunkt der Arbeit bildet eine Zeiterfassung der einzelnen Bearbeitungsschritte, welche summiert und mit der üblichen Auftragszeit am Standort verglichen wird. Darüber hin-aus finden Optimierungen der Werkzeuge und der Schnittwerte statt und anhand einer Simulation werden diese in einer aussagekräftigen Zeiterfassung dargestellt. Anschließend werden alle Zeiterfassungen miteinander verglichen und mit einem Kostenüberschlag für das neue Geschäftsjahr erweitert.