Usability von multimodalem Virtual Prototyping. - In: UDay V, (2007), S. 85-90
Handlingseinrichtung für einen Stanzautomaten. - 68 S. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2007
Die vorliegende Diplomarbeit befasst sich mit der Neuentwicklung einiger Komponenten der Bandanlage für einen Stanzautomaten. Diese hat die Aufgabe, das zu einer Spule (Coil) aufgewickelte Blechband abzuwickeln, von Defekten und Eigenspannungen zu befreien (richten) und anschließend in definierten Längen dem Stanzautomaten zuzuführen, der das Band dann spanlos bearbeitet. - Eine Bandanlage besteht in der Regel aus Ladestuhl, Haspel, Einführhilfe, Richtmaschine, Bandschlaufenbrücke und Vorschub. In der Arbeit wird die Neuentwicklung des Ladestuhls, der Haspel, der Einführhilfe und der Bandschlaufenbrücke behandelt, wobei jedoch nur die Einführhilfe komplett ausgelegt und konstruiert wird. - Neben der Vorstellung der einzelnen Komponenten einer Bandanlage werden die Probleme einer klassischen Bandanlage erläutert. Mit Hilfe der systematischen Lösungsermittlung (Forderungsliste, Kombinationstabelle) werden verschiedene Lösungsansätze vorgestellt und diskutiert. Dabei werden Ladestuhl, Haspel und Einführhilfe zu einer Anlage zusammengefasst und die Bandschlaufenanlage separat behandelt. - Die ausgewählte optimale Lösung sowie deren Zusammenspiel mit den Nachbarkomponenten wird jeweils genauer erklärt. - Die Einführhilfe, deren Einzelbaugruppen und Teilfunktionen werden detailliert erklärt.
Zentrale Lehnenfreischwenkung. - 188 S. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2007
Die Diplomarbeit wurde für Brose Fahrzeugteile GmbH & Co. Kg am Hauptstandort Coburg angefertigt. Brose ist Partner der internationalen Automobilindustrie und beliefert mehr als 40 Fahrzeugmarken und führende Sitzhersteller. An weltweit fast 40 Standorten in 19 Ländern entwickeln und fertigen rund 9100 Mitarbeiter mechatronische Komponenten und Systeme für Türen und Sitze von Automobilen. Für komfortables Einsteigen von Passagieren in den Fond eines 2- bzw. 3-Türigen PKW ist eine Mechanik erforderlich, die eine Lehnenklappung und eine Verschiebung des Vordersitzes nach vorne erlaubt. Diese Mechanik ist im Brose-Baukasten für Sitzsysteme bisher nicht vorhanden. Die benötigten Komponenten müssen bei Wettbewerberfirmen beschafft werden. Um die für den Wettbewerb ungünstige Situation zu verbessern, soll im Rahmen der Diplomarbeit eine Vorklappmechanik inklusive Ansteuerung der Längsverstellung in der Sitzschiene für die Firma Brose entwickelt werden. Ziel der Diplomarbeit ist die Entwicklung einer zentralen Lehnenfreischwenkung für Vordersitze von 2-türigen PKW's. Die Mechanik, die auch als "Easy-Entry" bezeichnet wird, soll als Adaption auf den bestehenden Brose-Drehbeschlag für die Lehnenneigungsverstellung eines Vordersitzes des AUDI A4 "Typ B8" konstruiert werden. Als Ergebnis der Diplomarbeit steht eine entwickelte Variante, die entscheidende Vorteile gegenüber der Konkurrenz-Lösung aufweist. Zur Lösungsfindung wurde eine Markt- und Wettbewerbsanalyse sowie eine Patentrecherche durchgeführt. Die Anforderungen an die Easy-Entry wurden aufgelistet, verschiedene Lösungskonzepte entwickelt und bewertet, die besten Lösungen auskonstruiert und auf ihre Funktionsfähigkeit nachgerechnet. Dazu kommt die FMEA-Analyse einer wichtigen Teilfunktion und eine FEM-Analyse der Easy-Entry im Crash. Zuletzt wurde ein technischer Entwurf der Vorzugsvariante erstellt und ein Rapid-Prototyping Muster aufgebaut, welches mit der Konkurrenz-Variante verglichen wurde. Aufgrund der Anforderungen an die Verriegelung der Sitzposition im Panik- und im Crashfall wird bei der entwickelten Lösung, ebenso wie bei den Wettbewerbs-Produkten, ein Zweiklinkensystem mit Reibdaumen und Riegel eingesetzt. Die Vor- bzw. Nachteile des Easy-Entry-Beschlags machen die bei der Verriegelung in Klappposition und bei der Ansteuerung der Bowdenzüge verwendeten Mechanismen aus. Die Entriegelungskräfte beim Lösen der Verriegelung in Klappposition wurden durch die entwickelte Verriegelungsmechanik auf ca. 20% der Entriegelungskräfte der Konkurrenz-Lösung gesenkt. Die Toleranz des Bowdenzugweges zur Entriegelung der Sitzlängsverstellung liegt bei ca. 45% der Konkurrenz-Lösung, wodurch der geforderte Bowdenzugweg eingehalten wird und eine Sitzmontage ohne Einstellung der Bowdenzuglänge ermöglicht ist. Bauraum, Masse und konstruierte Kosten der entwickelten Lösung liegt im Bereich der auf dem Markt etablierten Konkurrenz-Varianten. Einige Teilfunktionen der Easy-Entry wurden mit patentwürdigen Mechanismen realisiert. Um den Beschlag zur Serienreife zu bringen, ist es notwendig die theoretisch ermittelten Kennwerte hinsichtlich Festigkeit, Reibungsverhältnissen, Entriegelungskräften und Bowdenzugtoleranzen in der Praxis zu überprüfen. Zum Nachweiß der Crashfestigkeit der Verriegelung in Sitzposition ist es notwendig FEM-Berechnungen durchzuführen. Zur Überprüfung der Funktionsfähigkeit der entwickelten Lösung ist es notwendig ein Stahl-Muster zu fertigen. Mit dem Muster werden unterschiedliche Funktions- und Dauertests durchgeführt. Je nach Ergebnis müssen Optimierungsmaßnahmen eingeführt werden. Aufgrund der Vorteile, die die entwickelte Lösung hinsichtlich Entriegelungskräften und Bowdenzugtoleranzen aufweisen kann, ist die Wahrscheinlichkeit hoch, daß sie in einem Vordersitz eines 2- bzw. 3-Türigen PKW's zum Einsatz kommt.
Handhabungssystem für biegeschlaffe Bauteile. - 91 S. : Ilmenau, Techn. Univ., Diplomarbeit, 2007
Diese Diplomarbeit befasst sich mit der konstruktionskritischen Bewertung eines Handhabungssystems für biegeschlaffe Bauteile der Firma AWM AG. Zu Beginn der Arbeit wird eine Einführung in die Sondermaschine gegeben, in der das Handhabungssystem für biegeschlaffe Bauteile verbaut ist. Mit Hilfe einer A, B, C, D - Analyse wird anschließend eine nachträgliche Konstruktionskritik an dem Handhabungssystem der Firma AWM AG durchgeführt. Durch eine systematische Untersuchung mittels der Konstruktionsmethodik werden neue mögliche Lösungsvarianten für die Werkstückträgerbaugruppe erarbeitet. Dabei wird die konstruktive Aufgabe präzisiert und eine Forderungsliste für den zu entwickelnden Werkstückträger erstellt. Mit Hilfe von Kombinationstabellen wird der mögliche Lösungsraum durch vergleichen und bewerten der entstandenen Prinzipvarianten systematisch eingegrenzt. Die als favorisiert bewertete Prinzipvariante des Werkstückträgers wird in einem technischen Entwurf konstruktiv umgesetzt und dient als Grundlage für den Bau eines Funktionsmusters.
Die Digitale Mechanismen- und Getriebebibliothek "DMG-Lib" als Modell für die Integration heterogener Informationsquellen. - In: Lokal - Global: Vernetzung wissenschaftlicher Infrastrukturen, (2007), S. 9-21
http://www.db-thueringen.de/servlets/DocumentServlet?id=9164
Efficient use of stereoscopic projection for the interactive visualisation of technical products and processes. - In: , (2007), S. 227-231
Parallel als Druckausg. erschienen
http://www.db-thueringen.de/servlets/DocumentServlet?id=8879
3/5-Achs-Hochgeschwindigkeitsfräsmaschine. - 90 S. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2007
Zur Erweiterung der Produktreihe der Deckel Maho Seebach GmbH besteht das Ziel, ein HSC-Bearbeitungszentrum für den Werkzeug- und Formenbau mit erhöhten Genauigkeitsanforderungen zu entwickeln. Ausgehend von einer Marktanalyse und den geforderten Eigenschaften wird ein Anforderungsprofil erstellt, auf dessen Grundlage verschiedene Lösungskonzepte entwickelt werden. Die Auswahl der passenden Variante wird mit Hilfe einer mehrwertigen Bewertung durchgeführt. Den höchsten Erfüllungsgrad erzielt ein Portalmaschinenkonzept mit absolut symmetrischem Aufbau des Gestells und der Schlitteneinheiten. Die gewählte Variante unterscheidet sich durch eine Schwenkbrückenkonstruktion mit linearer Gantry-Achse von denen am Markt befindlichen Vertikal-Bearbeitungszentren. Anhand des gewählten Konzeptes wird ein Konkretisiertes Technisches Prinzip entwickelt und alle Vorschubantriebe, Führungen und Lagerungen berechnet. Aufgrund der Ergebnisse der ersten FEM-Berechnung der Gesamtmaschine werden Topologieoptimierungen zu den kritischen Schlitteneinheiten durchgeführt. Die Optimierung aller Baugruppen führt zu einer deutlichen Verbesserung der Gesamtsteifigkeit, welche anhand einer zweiten FEM-Berechnung nachgewiesen wird. - Nach Abschluss der Konzeptphase folgt die Detaillierung der Schlittenbaugruppen. Bei der Konstruktion wird insbesondere auf die Merkmale der Direktantriebe, die Reduzierung des Wärmeeintrags in die Maschine und auf wirtschaftliche Aspekte geachtet. Die Gestaltung der Baugruppen und die Umsetzung der Genauigkeitsanforderungen werden mit Entwurfszeichnungen veranschaulicht.
Modulares Mehrformsystem. - 72 S. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2007
Das Einsatzgebiet von Quarzglas bzw. Kieselglas ist äußerst vielfältig. Es erstreckt sich über optische Fasern, Optoelektronik, Optik, Lichtanwendungen/Leuchtmittel bis hin zu Halbleiterzubehör. In allen Bereichen werden besonders hohe Anforderungen an die Qualität des Kieselglases gestellt. Für die Herstellung von Kieselglas gibt es verschiedene Verfahren, die sich im Wesentlichen durch die Reinheit des resultierenden Glases unterscheiden. Ein neuartiges Verfahren zur Herstellung von hochreinem Kieselglas wurde von der Degussa Novara Technologie entwickelt. Die Firma SGIL Silicaglas Ilmenau GmbH ist Lizensnehmer dieser Technologie und beschäftigt sich hauptsächlich mit dem Formgebungsprozess nach dem Sol-Gel-Verfahren. - Im Moment wird dies noch ausschließlich in einem Handgießprozess umgesetzt. Um wirtschaftlicher zu produzieren, wird eine maschinelle Fertigung angestrebt. Diese soll vor allem eine höhere Prozessstabilität gewährleisten. - Im Rahmen dieser Diplomarbeit ist ein Gesamtsystem zum Gießen des Sols konstruiert worden. Dazu wurde zunächst der Gießprozess analysiert und in seine Teilaufgaben zerlegt. Für diese Teilaufgaben wurden systematisch Lösungen erarbeitet. Als Resultat der Arbeit entstanden ein Technischer Entwurf einer Laboranlage und ein Konzept zur Serienproduktion. - Im konstruktiven Entwicklungsprozess war besonders auf die Entgasung des Sols sowie Reinigung, Prozessstabilität, Robustheit und chemische Langzeitbeständigkeit der Anlagenkomponenten gegenüber den Prozessmedien zu achten.
Nutzlastoptimierter Kippaufbau. - 78 S. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2007
Ziel dieser Diplomarbeit war die Konzepterarbeitung einer nutzlastoptimierten Kippbrücke für Kippsattelauflieger. Dabei wurde Verwendung verschiedener Strukturen und Materialien untersucht. Ein besonderes Augenmerk galt der Erhöhung der Nutzlast sowie einer Alternative zu herkömmlichen Kippbrückenheizungen. Die Konzepterarbeitung beinhaltete die Herleitung der Berechnungsgrundlagen sowie eine Kostenanalyse. Anhand der Konstruktionsmethodik erfolgte eine Ausarbeitung bis hin zum technischen Entwurf.
Modellierung und Simulation einer präzisen Vertikalpositioniereinheit. - 194 S. Ilmenau : Techn. Univ., Diplomarbeit, 2007
An der TU Ilmenau werden im SFB 622 Grundlagen für die Entwicklung hoch präziser Mehrkoordinatenpositionier und Messmaschinen geschaffen. Diese ermöglichen Bewegungen im Raum und benötigen deshalb Einheiten zur Positionierung sowohl in der Horizontalen als auch in der Vertikalen. Für die Positionierung in der Vertikalen wurde ein Versuchsaufbau entwickelt, welcher in der vorliegenden Diplomarbeit mit Hilfe der in SolidWorks integrierten Simulationssoftware CosmosMotion hinsichtlich seiner dynamischen Eigenschaften in vertikaler Richtung untersucht wird. Grundlage für die Erstellung des Simulationsmodells bildet die Untersuchung zur Berechnung und Simulation Hertz'scher Kontaktpaarungen. Des Weiteren wurden im Vorfeld Untersuchungen zur Integration der Verformung des Rahmens in vertikaler Richtung und der Reibung bei Führungen in das Simulationsmodell durchgeführt. Aufbauend auf die gewonnen Ergebnisse wurde ein Simulationsmodell erstellt welches die Simulation des statischen und dynamischen Verhaltens ermöglicht. Mit Hilfe dieses Modells können Aussagen über den Einfluss der Steifigkeiten von Koppelstellen, der Reibung, Position des Massenschwerpunktes, der Übertragungsfunktion und der Dämpfung getroffen werden.