Holistische, fertigungsnahe, mehrskalige Messung blechmassivumgeformter Bauteile

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Neue Fertigungstechnologien ermöglichen die Herstellung komplexerer Bauteile bei reduzierter Taktzeit und minimiertem Ressourcenbedarf. Um die wirtschaftlichen Vorteile voll auszuschöpfen, sind prozessnahe Messsystemlösungen erforderlich. Diese ermöglichen es, relevante Merkmale stichprobenartig kurz nach der Herstellung zu erfassen und die Werkstückhandhabungszeiten zu minimieren. Die präzise, ganzheitliche Erfassung von Merkmalen variierender Größe und Form in einer fertigungsnahen Umgebung stellt eine Herausforderung für die Messtechnik dar. Daher wurden in dieser Arbeit die wissenschaftlichen Grundlagen für die Auslegung eines Multisensor-Messsystems zur holistischen, mehrskaligen Messung am Beispiel der neuen Fertigungstechnologie „Blechmassivumformung“ erarbeitet. Eine eingehende Untersuchung der messtechnisch relevanten Bauteileigenschaften und Umweltfaktoren bildete die Basis für eine detaillierte Anforderungsanalyse zur Konzeption eines Messsystems. Durch die Entwicklung eines Multisensor-Kalibrierverfahrens wurde die Kombination von Sensordatensätzen ohne Überlappung der Messbereiche realisiert. In einer abschließenden Leistungsevaluation des prototypischen Systems wurde der Funktionsnachweis des Kalibrierverfahrens erbracht und die Vorteile mehrskaliger Messungen gegenüber Einzelmessungen aufgezeigt.