Plasticker-News

Anzeige

26.02.2020, 06:00 Uhr | Lesedauer: ca. 2 Minuten Optionen:       

Mit KNN zur schnellen Maschineneinrichtung – Untersuchung der Möglichkeiten der digitalen Optimierung von Spritzgießprozessen

Das Einrichten einer Spritzgießmaschine ist heute immer noch ein Prozess, der erfahrungsbasiert und iterativ erfolgt und somit sowohl zeitintensiv als auch nicht zu 100 Prozent reproduzierbar ist. Gleichzeitig sind es aber genau die korrekt eingestellten Maschinenparameter, die für die Qualität der produzierten Bauteile sorgen. Deshalb forscht das Institut für Kunststoffverarbeitung (IKV) an der RWTH Aachen an einer Möglichkeit, den Einrichtprozess mithilfe eines künstlichen neuronalen Netzes (KNN) zu optimieren.

Anzeige

Die Vielzahl der Einflussfaktoren an einer Spritzgießmaschine macht das Einrichten zu einem komplexen Prozess. Um die Abhängigkeit von den Erfahrungswerten des Maschinenbedieners zu minimieren und den Einstellprozess zu optimieren, gibt es systematische Ansätze zur Offline-Prozesseinrichtung. Beispiel ist die statistische Versuchsplanung (Design of Experiments (DoE)), die allerdings in der Praxis aufgrund umfangreicher und zeitintensiver Durchführung und häufig fehlender statistischer Kenntnisse der Mitarbeiter kaum Verwendung findet. Im Gegensatz dazu hat die intelligente Kombination aus Simulationsdaten des Prozesses und realen, an der Maschine erhobenen Daten durch den Einsatz künstlicher Intelligenz das Potential, die systematische Prozesseinrichtung durch reduzierten Aufwand für den Maschinenbediener zu etablieren: Künstliche neuronale Netze (KNN) bilden eine hochautomatisierbare Möglichkeit zur Erfassung der Zusammenhänge zwischen Maschineneinstellparametern, wie Einspritzgeschwindigkeit und Nachdruck, und Qualitätsgrößen des Prozesses, wie Bauteilgewicht, verschiedene Bauteilmaße oder Oberflächenqualität des Formteils.

"Brain"-Methodik: Durch Kombination von Simulations- und Realdaten eines Spritzgießprozesses zu optimierten - (Grafik: IKV).
"Brain"-Methodik: Durch Kombination von Simulations- und Realdaten eines Spritzgießprozesses zu optimierten - (Grafik: IKV).

Im Rahmen des “BRAIN”-Projekts (Biologically inspired learning processes for machines in production) entwickelte das IKV ein KNN. Dieses wurde mit simulativ erzeugten Daten eines bekannten Spritzgießprozesses vortrainiert, um dem Prozessmodell die grundlegenden Korrelationen zwischen Maschineneinstellparametern und Qualitätsgrößen aufzuprägen. Grundsätzlich bedingt eine Simulation immer eine Vereinfachung und Verallgemeinerung der Realität: Reale Schwankungen der Materialviskositäten, Einflüsse der Umgebungsbedingungen oder die Reproduziergenauigkeit von Verfahrbewegungen der Maschine sind in der Simulation nur bedingt darstellbar. Um eine sehr gute Abbildungsqualität des Spritzgießprozesses im KNN zu erreichen, ist somit ein Nachtraining mit experimentellen Versuchsdaten unumgänglich. Die Untersuchungen haben jedoch gezeigt, dass das Vortraining zu einer Verringerung der benötigen experimentellen Datenbasis führt: Bereits ein reduzierter Versuchsplan mit 16 Maschinenparameter-Einstellungen führt zu einem Prozessmodell, das für die optimierte SpritzgießmaschinenEinrichtung genutzt werden kann und den Aufwand für den Maschinenbediener stark verringert.

Die kombinierte Verwendung von Simulations- und Realdaten aus Spritzgießprozessen für bekannte Formteile könnte die darüber hinaus benötigte Datengrundlage für das Training von KNN für unbekannte Formteile weiter reduzieren. Diesen Ansatz vertiefen die Forscher in zukünftigen, weiterführenden Forschungsarbeiten.

30. Internationales Kolloquium Kunststofftechnik, 9.-10. September 2020, Aachen

Weitere Informationen: www.ikv-kolloquium.de, www.ikv-aachen.de

Institut für Kunststoffverarbeitung, Aachen

  insgesamt 290 News über "IKV" im News-Archiv gefunden

Anzeige

Ihre News im plasticker? Bitte senden Sie Ihre Pressemitteilungen an redaktion@plasticker.de!


  zurück zum Seitenanfang


Premium-Partner
Top News / Meist gelesen
Apps für die Kunststoffbranche
plasticker Newsletter
Wir informieren Sie schnell, umfassend und kostenlos über das, was in der Branche passiert.

Jetzt anmelden!

Jetzt Kosten im Einkauf senken!
Neuware-Restmengen, Regranulate oder Mahlgüter für Ihre Produktion erhalten Sie in der Rohstoffbörse.

Neue und gebrauchte Maschinen & Anlagen finden Sie in der großen Maschinenbörse.

Kostenfreie Nutzung aller Börsen! Registrieren Sie sich jetzt!

Neue Fachbücher
Polymer-Aufbereitung und Kunststoff-Compoundierung

Die Herstellung von Kunststoffprodukten umfasst drei wesentliche Verfahrensschritte. Es sind dies die Synthese des Polymers, die Aufbereitung und Compoundierung sowie die Verarbeitung. [mehr]

Aktuelle Rohstoffpreise
Preise von Angeboten
in der Rohstoffbörse
PE-LD Mahlgut [€/kg]
Deutsches Kunststoff Museum
Das Exponat des Tages

Handelsvertreter-Börse
Benötigen Sie für Ihre Produkte und Dienstleistungen Vertriebspartner im In- und Ausland?
Oder können Sie selbst eine Vertretung anbieten?
Hier finden Sie das optimale Umfeld!

6 Anfragen von Unternehmen
0 Anfragen von Handelsvertretern

Eigene Anfragen kostenfrei inserieren