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7 Anwendung der Modelle
7.1 Allgemeines
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7.1 Allgemeines
In Kapitel 6 wurden Modelle entwickelt, die es ermöglichen, die Prozesskräfte
beim Rührreibschweißprozess sowie den Einfluss der Prozesszone auf das Maschinenverhalten
zu beschreiben. Daran anknüpfend, werden zwei ausgewählte
Anwendungen vorgestellt, bei denen diese Modelle Verwendung finden. Abschnitt
7.2 verdeutlicht, wie das Prozesskraftmodell eingesetzt werden kann, um
die dynamischen Belastungen während des Schweißprozesses vorauszusagen.
Damit können gezielt Parameterbereiche identifiziert werden, bei denen die dynamische
Belastung der Maschine minimal ist. Abschnitt 7.3 beschreibt den Einsatz
des Modells der Prozesszone zur Auslegung einer Kraftregelung auf Basis
von Motorströmen. Dies ermöglicht die nachträgliche Erweiterung der Funktionalität
von NC-Bearbeitungszentren mit Funktionen zum Rührreibschweißen
7.2 Voraussage von dynamischen Maschinenbelastungen
7.2.1 Systemstabilität beim Rührreibschweißen
In Abschnitt 2.6 wurde bereits verdeutlicht, dass Prozesskraftmodelle bei der
Zerspanung häufig zur Vorhersage des dynamischen Maschinenverhaltens verwendet
werden. Eine besondere Rolle nehmen hier die Untersuchungen zur Stabilität
ein. Mithilfe der in dieser Arbeit entwickelten Modellvorstellungen soll
dieses Vorgehen auf den Rührreibschweißprozess übertragen werden. Das Ziel
ist es, etwaige Instabilitäten beim Schweißen über einen größeren Schweißparameterbereich
vorauszusagen, aber auch das dynamische Verhalten im stabilen,
gewöhnlichen Betrieb optimieren zu können. Wie in Abbildung 7-1 dargestellt
wird dazu ein regelungstechnisches Blockschaltbild aufgebaut, das das Maschinenverhalten
(MA) im Vorwärts- und das Prozessmodell (PROZESS) im Rückwärtszweig
enthält.