BA/MA/SA/DA: Optische Fehlerdetektion bei BMW

[P_Kosse]

Optische Fehlerdetektion mit industrieller Bildverarbeitung für CFK-Bauteile bei BMW

http://www.wzl.rwth-aachen.de/de/9b9364 ... 3f4e1e.htm

Ausgangssituation:

Im Zuge der Elektromobilität und den immer weiter steigenden Forderungen nach Reduktion von Emissionen und Kraftstoffverbrauch bietet der Einsatz von karbonfaserverstärkten Kunststoffen ein hohes Potenzial zur Gewichtsreduktion des Automobils, insbesondere in den Struktur- und Karosseriebereichen. Demgegenüber steht die Herausforderung der industriellen Befähigung dieses Werkstoffes, insbesondere die Qualitätssicherung unter den Anforderungen der Automobilindustrie bezüglich Stückzahlen, Zykluszeiten und Produktionskosten.

Ein Qualitätsmerkmal bei der Produktion von CFK Bauteilen ist die Faserorientierung und der lokale Faserverlauf, der durch Störungen im Produktionsprozess beeinflusst werden kann. Die optische Messtechnik ist eine Prüfmethode mit der die Kontrolle dieses Merkmals an der Oberfläche von Bauteilen durchgeführt werden kann.

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Zielsetzung:

Die Gruppe Bildgebende Verfahren und modellbasierte Messtechnik der Abteilung Fertigungsmesstechnik hat ein optisches Messsystem, bestehend aus Kamera, Beleuchtung und Bildverarbeitungssoftware, speziell zur Kontrolle von Faserverbundwerkstoffen entwickelt. Mit diesem System sollen die angesprochenen Merkmale untersucht und damit die Fähigkeit bzw. der Entwicklungsbedarf des Messsystems für diese Aufgabe untersucht werden. Um die Prozessfähigkeit des Systems zu untersuchen, werden von BMW Prüfplatten zur Verfügung gestellt, bei denen angesprochene Merkmale in unterschiedlicher Ausprägung eingearbeitet sind.

Vor-Ort-Phase bei BMW in Landshut:

Teil der Arbeit werden mehrere Besuche bei BMW in München und Landshut sein, bei denen eine Einführung in das Produktionssystem CFK vorgesehen ist. Außerdem sollen die Ergebnisse den beteiligten Fachstellen bei BMW präsentiert werden. Die Arbeit ist Teil eines Projektes zwischen BMW, WZL und einem Lieferanten von BMW, bei dem ein solches System zum Einsatz kommen soll. Der Austausch während der Untersuchung mit dem Lieferanten ist ebenfalls Teil der Arbeit.

Im Einzelnen umfasst die Arbeit folgende Aufgaben :

- Einarbeitung in Bildverarbeitungs-Software
- Entwicklung eines Algorithmus zur automatisierten Bildverarbeitung und Vermessung der Merkmale als Bewertungsgrundlage
- Definition eines Kennzahlsystems über die Ausprägung der Merkmale in Zusammenhang mit der Messmethode
- Untersuchungen an Prüfplatten zur Eignung/Fähigkeiten des Systems
- Ermittlung eines Kennzahlsystems zur Beschreibung der Merkmale mit den Möglichkeiten der Bildverarbeitungssoftware
- Anwendung des Kennzahlsystems durch Untersuchungen an Bauteilen und RTM-Preforms mit Roboterzelle am WZL.
- Ausführliche Dokumentation der Arbeitsschritte

Voraussetzungen:

- Maschinenbau- oder Informatikstudium
- Kenntnisse in der digitalen Bildverarbeitung
- Programmierkenntnisse
- Grundkenntnisse der Faserverbundwerkstoffe
- Selbstständige Arbeitsweise
- Reisebereitschaft, Flexibilität

Ansprechpartner:

Dipl.-Wirt.-Ing. Andre Duffe
e-Mail: A.Duffe@wzl.rwth-aachen.de
Tel.: +49 241 80-24183, Fax: +49 241 80-22193

http://www.wzl.rwth-aachen.de/de/9b9364 ... 3f4e1e.htm