Funktionalisierte 3D-CAD-Daten im simulationsbasierten Entwicklungsprozess

Durch das große Angebot unterschiedlicher CAx-Systeme (Computer-Aided X) am Softwaremarkt ist häufig ein Datenaustausch zwischen den Programmen nötig. Dieser Austausch geht allerding meist mit Datenverlust einher. Im Projekt soll deshalb untersucht werden inwieweit Informationen an die Geometrie gebunden und für spätere Projekte wieder auffindbar gemacht werden können. Das entwickelte Konzept soll an einem neutralen Softwaredemonstrator realisiert werden.

Bei der Umsetzung soll die Geometrie zunächst in Teilflächen untergliedert werden, um diesen anschließend Eigenschaften, Parameter und Merkmale zuzuweisen. Die nötigen Separationsregeln und Flächenzuweisungen werden zusammen mit den Projektpartnern aus Teilprojekt 1 und 2 im Arbeitskreis Prozesssimulation erarbeitet. Nach der Segmentierung folgt eine Bewertung, um Vorhersagen über beispielsweise die Fertigbarkeit treffen zu können. Damit die Übertragbarkeit dieser FPA (Finite Patch Analyse) gewährleistet ist, werden die Untersuchungen an drei Beispielen mit unterschiedlichem Fokus durchgeführt.

Im funktionalen Fokus werden Wissensartefakte an die Geometrie geknüpft. Dazu wird eine Fläche angewählt um ihr eine Funktion zuzuweisen. Dies kann z. B. ein Flansch sein, der als Fügefläche definiert wird. Anschließend sollen Kontextinformationen hinterlegt werden, wie z. B. Informationen zum Fügeverfahren oder Richtlinien für analytische oder numerische Festigkeitsberechnungen.

Der prozessuale Fokus teilt sich durch die zwei betrachteten Prozesse Tiefziehen und Druckgießen in zwei Segmente. Beim Umformen soll durch die Analyse der Geometrie die Fertigbarkeit abgeschätzt werden, noch bevor eine Simulation durchgeführt wird. Dies mindert Iterationsschleifen und verkürzt somit den Produktentwicklungsprozess erheblich.

Beim Druckguss setzt die FPA direkt nach der Simulation an. Anhand der Simulationsdaten soll die Unterteilung der Geometrie stattfinden, um automatisiert die ideale Anschnittrichtung und -position zu bestimmen.