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Modellbasierte numerische Steuerung für das Schwerkraftmetallgießen

Dauer: 3:13 | © Universität Stuttgart, ISW | Quelle: YouTube

Beim Schwerkraftgießen wird flüssiges Metall durch eine Drehbewegung einer Gießpfanne in eine Form gegossen. Zur Ansteuerung werden bisher zwar NC verwendet, jedoch wird der Volumenstrom als essentielle Prozessgröße für ein qualitativ hochwertiges Ergebnis nicht geregelt. Daher wurden die Prozessgleichungen des Schwerkraftgießprozesses in eine herkömmliche NC integriert. So kann das NC-Programm Sollwerte in Form von Volumenströmen vorgeben. Auf diese Volumenströme wird geregelt. Dafür wird der aktuelle Volumenstrom über eine Gewichtsmessung und einen Kalman Filter geschätzt. Der ausgestellte Demonstrator zeigt, dass es möglich ist Prozesswissen in eine NC zu integrieren und damit die Programmierung des Prozesses zu vereinfachen, sowie die Prozesssicherheit und die Prozessqualität zu erhöhen.
 
Gravity casting involves pouring molten metal into a mould by a rotary motion of a ladle. Although NC are used, the flow rate as an essential process variable for a high-quality result is not controlled so far. Therefore, the process equations of the gravity die casting process were integrated into a conventional NC. This enables the NC program to specify setpoints in the form of flow rates. This flow rate is controlled. For this purpose, the current flow rate is estimated via a weight measurement and a Kalman Filter. The exhibited demonstrator shows that it is possible to integrate process knowledge into an NC, thus simplifying the programming of the process and increasing process reliability and quality.
 
Gefördert durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) Projektnummer 388379678.

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