Anfangs wird durch die Analyse der technischen Grundlagen und des Stands der Technik die Basis geschaffen. Zunächst werden die Themen Bordnetze, Dosiertechnik, additive Fertigung und die statistische Versuchsplanung näher behandelt. Deren Systematik findet Anwendung in den Versuchsreihen des methodischen Teils. Nachfolgender Schritt behandelt vertiefend den Stand der Erkenntnisse der vorherigen Forschungsarbeiten, da diese als Ausgangsbasis vorliegender Arbeit dienen. Des Weiteren können durch diese Analyse der Handlungsbedarf und die Zielsetzung dieser Arbeit definiert werden. Anschließend wird im Methodenteil das Grundlagenwissen in den Kontext des erarbeiteten Handlungsbedarfes gesetzt. Einleitend wird die Wahl eines additiven Fertigungsverfahrens als Herstellungsprozess für das Werkzeug in Frage gestellt. Darauffolgend werden zwei Versuchsreihen, unterteilt in vier weitere Teilschritte, durchgeführt. Ziel der zweifachen Durchführung ist, Ergebnisse der ersten Versuchsreihe in die Zweite einfließen zu lassen, um darauf aufbauende Forschungsergebnisse zu erhalten. Anschließend werden die Erkenntnisse, Erfahrungswerte und Ergebnisse der beiden Versuchsreihen zusammengefasst und ein Fazit formuliert. Dieses beinhaltet zunächst die Rückführung auf realitätsnahe Schlussfolgerungen, Vorschläge für weitere Forschungsarbeiten sowie einen Zukunftsausblick.
Inhaltsverzeichnis
- 1 EINLEITUNG
- 2 TECHNISCHE GRUNDLAGEN
- 2.1 Die Fertigung und die Anforderungen von Bordnetzen
- 2.1.1 Bordnetze
- 2.1.2 Die Montage eines Kabelsatzes
- 2.1.3 Anforderungen an die Kabelsatzumhüllung
- 2.2 Dosiertechnik
- 2.2.1 Definition von Dosiertechnik
- 2.2.2 Dosieren im Kontext der Kabelsatzumhüllung
- 2.3 Additive Fertigung
- 2.3.1 Definition der additiven Fertigung
- 2.3.2 Prozessabfolge additiver Fertigungsverfahren
- 2.3.3 Einteilung der additiven Fertigungsverfahren
- 2.4 Statistische Versuchsplanung
- 2.4.1 Ausgangssituation und Untersuchungsziel
- 2.4.2 Festlegung der Parameter und Faktoren
- 2.4.3 Aufstellung des Versuchsplans
- 2.4.4 Durchführung der Versuche
- 2.4.5 Auswertung der Versuchsergebnisse
- 3 BISHERIGE VERSUCHSREIHEN
- 3.1 Versuchsaufbau
- 3.2 Versuchsablauf
- 4 HANDLUNGSBEDARF UND ZIELSETZUNG
- 5 FERTIGUNG DER DÜSE
- 5.1 Vorteile der additiven Fertigung
- 5.2 Das angewandte additive Fertigungsverfahren
- 5.3 Material des Werkzeuges
- 5.4 Hardware
- 5.5 Software
- 5.6 Wirtschaftliche Prüfung des gewählten Verfahrens
- 6 VORUNTERSUCHUNG
- 6.1 Ausgangssituation und Untersuchungsziel
- 6.2 Festlegung der Parameter und Faktoren
- 6.2.1 Eingangsgrößen
- 6.2.2 Störgrößen
- 6.2.3 Steuergrößen
- 6.2.4 Zielgrößen
- 6.3 Aufstellung des Versuchsplans
- 6.4 Durchführung der Versuche
- 6.5 Auswertung der Versuchsergebnisse
- 6.6 Fazit der Voruntersuchung
- 7 HAUPTUNTERSUCHUNG
- 7.1 Ausgangssituation und Untersuchungsziel
- 7.2 Festlegung der Parameter
- 7.2.1 Eingangsgrößen
- 7.2.2 Störgrößen
- 7.2.3 Steuergrößen
- 7.2.4 Zielgrößen
- 7.3 Aufstellung des Versuchsplans
- 7.4 Durchführung der Versuche
- 7.5 Auswertung der Versuchsergebnisse
- 7.5.1 Auswertung des ersten Versuchssystems (DOWSIL TM 732/ zweiadrig)
- 7.5.2 Auswertung des zweiten Versuchssystems (Poly Max/ zweiadrig)
- 7.5.3 Auswertung des dritten Versuchssystems (DOWSILTM 732 / siebenadrig)
- 7.5.4 Auswertung des vierten Versuchssystems (Poly Max/ siebenadrig)
- 7.6 Fazit der Hauptuntersuchung
- 8 VERBESSERUNGSVORSCHLÄGE UND KRITISCHE DISKUSSION
- 9 ZUSAMMENFASSUNG UND AUSBLICK
- Additive Fertigungstechnologien im Kontext der Werkzeugentwicklung
- Statistische Versuchsplanung zur Optimierung des Werkzeugdesigns
- Analyse der Einflussfaktoren auf die Umhüllungsqualität von Leitungssätzen
- Entwicklung eines Werkzeugs mit optimierter Geometrie und Materialwahl
- Bewertung der Wirtschaftlichkeit und Nachhaltigkeit des entwickelten Werkzeugs
- Kapitel 1: Die Einleitung stellt die Problemstellung der Arbeit vor und erläutert den aktuellen Stand der Technik. Sie führt außerdem die Zielsetzung und den Aufbau der Arbeit aus.
- Kapitel 2: Die technischen Grundlagen geben einen Überblick über die relevanten Fachgebiete, wie die Fertigung von Bordnetzen, Dosiertechnik, additive Fertigung und statistische Versuchsplanung.
- Kapitel 3: Bisherige Versuchsreihen werden beschrieben und ihre Ergebnisse vorgestellt.
- Kapitel 4: Der Handlungsbedarf und die Zielsetzung der Arbeit werden präzisiert.
- Kapitel 5: Die Fertigung der Düse wird detailliert beschrieben, einschließlich der Vorteile der additiven Fertigung, des angewandten Verfahrens, des Materials, der verwendeten Hardware und Software sowie der Wirtschaftlichkeit.
- Kapitel 6: Die Voruntersuchung stellt den Aufbau des Versuchssystems und die Durchführung der ersten Versuche dar. Die Ergebnisse werden analysiert und ein Fazit gezogen.
- Kapitel 7: Die Hauptuntersuchung beinhaltet die Auswertung der Versuchsergebnisse unter Verwendung der statistischen Versuchsplanung. Es werden verschiedene Versuchssysteme mit unterschiedlichen Materialien und Parametern untersucht.
Zielsetzung und Themenschwerpunkte
Diese Bachelorarbeit befasst sich mit der Entwicklung und Optimierung eines additiv hergestellten Werkzeugs zur automatisierten Umhüllung von Leitungssätzen unter Verwendung der statistischen Versuchsplanung. Das Ziel der Arbeit ist die Entwicklung eines Werkzeugs, das die Effizienz und Qualität der Umhüllung von Leitungssätzen verbessert.
Zusammenfassung der Kapitel
Schlüsselwörter
Die Arbeit befasst sich mit den Themenschwerpunkten additive Fertigung, statistische Versuchsplanung, Werkzeugentwicklung, Leitungssatzumhüllung, Dosiertechnik und Prozessoptimierung. Insbesondere werden die Einflussfaktoren auf die Qualität der Umhüllung von Leitungssätzen untersucht und ein Werkzeug mit optimierter Geometrie und Materialwahl entwickelt.
- Arbeit zitieren
- Felix Burgahn (Autor:in), 2019, Entwicklung und Optimierung eines additiv hergestellten Werkzeugs zur automatisierten Umhüllung von Leitungssätzen unter Verwendung der statistischen Versuchsplanung, München, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/1170678
