Automatisierte Bewertung segmentierungsinduzierter Defekte beim Automated Fiber Placement

Abstract

In komplexen Fertigungsprozessen liegen Planung, Qualitätsbewertung und Struktursimulation oft in getrennten Werkzeugen. Dieser Beitrag stellt eine Toolkette vor, die planungsseitig vorhersagbare Fertigungsdefekte automatisch erkennt, quantifiziert und über definierte Austauschformate in ein Finite-Elemente-Modell zurückführt. Anwendungsfall ist das Automated Fiber Placement, bei dem segmentierte Planungen an Bereichsgrenzen systematische Lücken und Überlappungen erzeugen. Die Toolkette bildet geplante Pfade geometrisch ab, bewertet die lokale Abdeckung pro Element und erzeugt daraus ein angepasstes Finite-Elemente-Modell. Eine analytische Verifikation erreicht 100,0 % Treffgenauigkeit und Entdeckungsrate. Ein Plattendemonstrator zeigt die messbare Änderung der Ergebnisse der anschließenden Finite-Elemente-Analyse.