Virtueller Zusammenbau

Beim Zusammenbau von mehreren Bauteilen akkumulieren sich die Abweichungen der einzelnen Bauteile, was in nicht funktionsfähigen Produkten resultieren kann. Ziel des virtuellen Zusammenbaus ist die vollständige Nutzung der erfassten geometrischen Messdaten von Bauteilen und die Simulation deren Zusammenbaus. Durch diesen virtuellen Ansatz kann die Qualität des Zusammenbaus vor dem realen Zusammenbau prognostiziert werden und somit Maßnahmen zur Qualitätsoptimierung getroffen werden.

Spritzgegossene Bauteile weisen geometrische Abweichungen auf, die eine reduzierte Qualität des Zusammenbaus verursachen. Durch eine geometrische Erfassung von Komponenten eines Zusammenbaus und eine geeignete Kombinationslogik können diejenigen Bauteile im Zusammenbau assembliert werden, für die die Qualität maximiert wird.

Hierzu wird ein Inline-Messkonzept umgesetzt, mit dem relevante geometrische Merkmale der Bauteile erfasst werden. Mittels Punktwolkenverarbeitung werden zunächst die virtuellen Zusammenbauten der beteiligten Bauteile simuliert. Mit einer anschließenden genetischen Optimierung werden mit geringer Rechenzeit die optimalen Kombinationen identifiziert.

Es konnte ein Demonstrator mit hinreichend geringer Mess- und Rechenzeit erfolgreich realisiert werden. Hierbei wurde der Anwendungsfall einer Spritzwasserdüse untersucht.