ForschungBeendete Projekte
Methode zur modellgetriebenen Konstruktion von Tiefziehwerkzeugen

Methode zur modellgetriebenen Konstruktion von Tiefziehwerkzeugen

E-Mail:  blechumformung@ifum.uni-hannover.de
Jahr:  2014
Förderung:  DFG
Laufzeit:  01.06.2014 - 30.11.2016
Ist abgeschlossen:  ja

Steigende Typenvielfalt und sinkende Losgrößen bei wachsender Produktkomplexität von umformtechnisch hergestellten Produkten stellen Ingenieure vor neue Herausforderungen. Um ein Produkt an gewünschte Gestaltungsparameter schnellstmöglich anpassen zu können, werden in Entwicklungs- und Konstruktionsphasen parameterbasierte 3D-CAD-Modelle eingesetzt.

Heutzutage gehört die Entwicklung und Konstruktion von Tiefziehwerkzeugen mit Hilfe von 3D-CAD-Systemen zum Stand der Technik. Diese Systeme ermöglichen neben der Erstellung auch spätere Ergänzungen und Erweiterungen von 3D-CAD-Modellen. Neben den Geometriedaten können die 3D-CAD-Modelle auch technologische und funktionale Produktinformationen sowie Informationen über Konstruktions- und Fertigungsprozesse beinhalten. Um die Produktentwicklung mit Hilfe von 3D-CAD-Systemen zu standardisieren und zu automatisieren, können die Produktentwickler verschiedene Parameter in ein 3D-CAD-Modell integrieren. Damit ist es möglich die Eigenschaften eines 3D-CAD-Modells zu variieren und neu modifizierte Variantenkonstruktionen zu erzeugen.

Mit der Einführung von parameterbasierten 3D-CAD-Modellen sind neben den geometrischen Daten zusätzliche Informationen zur Beschreibung der strukturellen Zusammenhänge in die 3D-CAD-Modelle mit eingeflossen. Für diese Art der Informationen sind die Modellierungswerkzeuge der 3D-CAD-Systeme jedoch nicht adäquat geeignet, was zur Folge hat, dass die Modellkomplexität durch die Entwickler nicht mehr handhabbar ist. Um das zu vereinfachen, wird am IFUM zusammen mit der GFaI eine neue domänenspezifische Methode zur Modellierung von parametrisch aufgebauten Tiefziehwerkzeugen entwickelt.

Die Hauptkomponente dieser Methode ist eine neu entwickelte GDSL (Graphical Domain-Specific Language). Bei der Entwicklung der GDSL sind Untersuchungen zur Eignung der Systems Modeling Language (SysML) für die Domäne der Modellierung von Tiefziehwerkzeugen berücksichtigt worden. Anhand der neuen GDSL können Parameter und deren Beziehungen in frühen Produktentwicklungsphasen von Tiefziehwerkzeugen schnell und einfach definiert bzw. geändert werden. Somit soll dem Konstrukteur ein Werkzeug für flexible und zeiteffiziente 3D-CAD-Modellierung von Tiefziehwerkzeugen zur Verfügung gestellt werden.