Modellgestützte Aufbereitung der Messdaten bei der Regelung eines Laserschmelzprozesses

bearbeitender Student: Kevin Schünemann

Zielstellung der Arbeit:

Der Laserschmelzprozess ist ein komplexer Prozess, der zahlreichen Einflussparametern ausgesetzt ist. Für eine hohe Produktqualität wird eine genaue Kenntnis der Prozesszustände (z. B. Temperatur, Schmelzbadgröße) benötigt, um schließlich eine präzise Prozessregelung umsetzen zu können. Die auf Grund der hohen Prozessgeschwindigkeit erforderliche hohe Messrate der Prozessgrößen bei geringer Messunsicherheit stellt eine zu lösende Aufgabe dar.

Das Ziel der Arbeit ist daher, basierend auf den verfügbaren Messdaten ein Modell zur Beschreibung des Verhaltens der Prozessgrößen zu erarbeiten, um für die Prozessregelung eine kontinuierliche Abfrage des Prozesszustands zu ermöglichen. Zudem soll das implementierte Simulationsmodell den Einfluss der Messunsicherheit auf die Regelung reduzieren, speziell mit Hinblick auf Ausreißer und hochfrequentes Rauschen. Für die Validierung des gewählten Ansatzes soll ein Anwendungsszenario erstellt und schließlich auch zur Bewertung der erreichbaren Regelgüte der Prozesszustände angewendet werden.

Im Rahmen dieser Bachelorarbeit sind folgende Teilaufgaben zu bearbeiten:

  • Analyse der Messdatenerfassung beim selektiven Laserschmelzen
  • Diskussion eines sinnvollen Detailierungsgrades der Simulation
  • Simulation anhand eines Anwendungsszenarios
  • Anforderungen für die Anwendung in der Anlagensteuerung
  • Validierung der Simulationsergebnisse anhand des Anwendungsszenarios

Kontakt

Volker Renken
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