Strukturmodellbasierte Korrektur thermisch bedingter Fehler

Abstract

ZusammenfassungIn jeder Phase des Produktlebenszyklus müssen unterschiedliche thermische Fragestellungen beantwortet werden. Zu diesem Zweck bildet der Digitale Zwilling die Maschine selbst und die auf ihr laufenden Prozesse aufgabenbezogen ab. Damit ist die virtuelle Maschine nicht ein einzelnes Modell, sondern muss als Digitaler Werkzeugkasten kontextbezogener Modellvarianten gesehen werden. Strukturmodelle für die Korrektur thermisch bedingter Fehler an Werkzeugmaschinen stellen eine dieser Modellvarianten dar. Diese Modelle bilden den thermo-elastischen Zustand der Maschine im Betrieb ab. Die strukturmodellbasierte Korrektur steht im Fokus dieses Kapitels. Es werden die Teilfunktionen des Korrekturansatzes und die damit verbundenen Echtzeitanforderungen erläutert. Im Anschluss wird die konkrete Implementierung für die Demonstratormaschine Hexapod Felix IV vorgestellt. Die Korrektur wird validiert mit Hilfe eines Versuches, der ein großes Belastungsspektrum aufweist. Für diesen Versuch konnte eine Reduktion der thermisch bedingten Fehler von mehr als 80 % erzielt werden.