Werkzeugeinleger mit Dünnschichtsensoren für das Kunststoffspritzgießen. (Bild: Fraunhofer IST)
Die tribologisch beständigen multifunktionalen Sensorsysteme werden direkt auf der Werkzeugoberfläche abgeschieden, sodass eine Messung in den Hauptbelastungszonen möglich wird. Ein Beispiel ist die Entwicklung eines multifunktionalen Dünnschichtsensorsystems, das auf einem austauschbaren Werkzeugeinsatz appliziert ist. Ein speziell angepasstes Sensordesign mit 13 Messstellen erlaubt eine ortsaufgelöste Messung der kompletten Fließfront. Die thermoresistiven Sensoren sind dabei so verteilt, dass sie die Bauteilgeometrie messtechnisch abbilden.
Die gewonnenen Messdaten werden durch eine speziell an die Sensorik angepasste Elektronikeinheit in Echtzeit ausgelesen und direkt verarbeitet. Störungen und potenzielle Schwachstellen können dadurch sofort erkannt und Korrekturen und Anpassungen kurzfristig umgesetzt werden. Maschinelle Lernalgorithmen, die auf einem Edge-Gerät implementiert wurden, ermöglichen darüber hinaus eine zuverlässige Bestimmung der Bauteilqualität. Das Ergebnisse der Datenanalyse wird als Farbsignal an der Anlage ausgegeben, noch bevor sich das Werkzeug nach dem Spritzvorgang wieder geöffnet hat.
Quelle: Fraunhofer IST
