Die moderne Fertigungstechnologie des Schiffbaus beruht auf der Vorfertigung großflächiger ebener und gekrümmter Bauteile. Das Hauptfertigungsverfahren ist das Schweißen. Durch die örtliche und ungleichförmige Einbringung von Wärme entstehen in den geschweißten Bauteilen Wärmedeformationen (Feldbeule), die den nachfolgenden Montageprozess erheblich erschweren, da die Paßgenauigkeit der zu fügenden Teile nicht gewährleistet werden kann. Infolgedessen wird dem Schweißprozeß ein thermischer Richtprozeß nachgelagert, der bisher manuell ausgeführt wird und dessen Produktivität und Genauigkeit in hohem Maß von der Erfahrung des Richtschmiedes abhängig ist. Das Gesamtziel des Verbundvorhabens WaRiS bestand in der Entwicklung neuer Verfahren zum thermischen Richten von Feldbeulen an schiffbaulichen Strukturen mittels Mikroplasmastrahl und defokussiertem Laserstrahl zur Steigerung des Richteffektes im Vergleich zum herkömmlichen Flammrichten. Parallel dazu wurde ein mobiles Richtgerät entwickelt, das mittels integrierter Messtechnik und geeigneter Steuerung, einen weitgehend mechanisierten oder teilautomatisierten Einsatz der neuen thermischen Richtverfahren für ausgewählte Richtaufgaben im schiffbaulichen Fertigungsprozess ermöglichen soll. Dafür wurde eine Versuchsanlage gefertigt und im Rahmen von Feldversuchen beim Verbundpartner FSG zu einem praxistauglichen Prototyp qualifiziert. Darüber hinaus wurden Richtstrategien erprobt, die eine Integration des neuen Richtwerkzeuges in die Fertigungspraxis gestatten sollten. Das rechnergesteuerte Verfahren hat neben höherer Produktivität weitere Vorteile, die im Fortfall des subjektiven Faktors bestehen, der gerade beim bisherigen Flammrichten in Abhängigkeit von der Erfahrung des Richtschmiedes zu größeren Fehlern und auch zu Eigenschaftsdegradationen führen kann und zudem mit einer ungünstigen Energieausnutzung beim Richten verbunden ist.
WaRiS (WarmRichten im Schiffbau) - Entwicklung neuer Verfahren und Werkzeuge zum thermischen Richten im Schiffbau. Teilprojekte 2 und 4: Verfahrenstechnische Untersuchungen zum Richten von Feldbeulen an schiffbaulichen Strukturen mittels Mikroplasmastrahl, Entwicklung von Versuchsträgern sowie Messtechnik und Steuerung für den mechanisierten und teilautomatisiert
2007
151 Seiten, 124 Bilder, 1 Tabelle, 14 Quellen
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