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Automatische Registrierung von Gussteilen mit Berücksichtigung erlaubter Bauteilabweichungen
Trotz aller prozesssichernden Maßnahmen wird ein gefertigtes Bauteil niemals exakt dem zugrunde liegenden CAD‐Modell entsprechen. Speziell bei Gussverfahren können je nach Anwendung und gefordertem Genauigkeitsgrad deutliche Abweichungen erlaubt sein. Insbesondere werden durch das Verfahren selbst die Gussformen aufgrund der thermischen und mechanischen Belastungen derart beansprucht, dass signifikante, aber zulässige Maß‐ und Formänderungen auftreten können.
Auf der anderen Seite kommt es im Rahmen des Herstellungsprozesses zu Überständen (Grate), die nach dem Gießen entfernt werden müssen, oder zu Fehlstellen wie Dellen und Kratzer, die die entsprechenden Teile für eine Weiterverarbeitung disqualifizieren.
Um diesen Vorgang automatisieren zu können, muss daher sowohl die erlaubte auftretende zulässige Formabweichung des Bauteils berücksichtigt werden, als auch beachtet werden, dass in einer Messung Artefakte erlaubt sind, die im CAD‐Modell nicht vorhanden sind. Das heißt, dass eine Prüfung eines Bauteils sich nicht an dem CAD‐Modell des Bauteils (Soll‐Geometrie) orientieren sollte, sondern an der tatsächlichen, möglicherweise formveränderten Geometrie (Ist‐Geometrie). Dabei ist natürlich zu beachten, dass sich die sensorisch erfasste Formveränderung als zulässig erweisen und auf das zugrundeliegende CAD‐Modell zurückführen lassen muss. Insbesondere muss das CAD‐Modell aber die Grundlage zur Identifikation unerwünschter Überstände oder Fehlstände bleiben. Diese Flexibilität in der Bearbeitung kann nur erzielt werden, indem das vorhandene CAD‐Modell durch eine nicht‐starre Bewegung auf die Beobachtung gepasst wird.
Zusammenfassend ist es also Ziel des beantragten Projekts, ein CAD‐Modell mit leichten Variationen so auf eine gemessene Bauteiloberfläche abbilden zu können, dass global erlaubte Abweichungen erfasst werden ohne dass lokale Fehlstellen verloren gehen.