Was machen wir im LFW?
Studierende können im LFW in diversen Praktika, Projektarbeiten und Abschlussarbeiten Themen rund um die Werkzeugmaschine und die spanende Bearbeitung erleben und bearbeiten. Dazu verfügt das LFW über eine moderne und zeitgemäße Ausstattung an spanenden Werkzeugmaschinen, geeigneter Messtechnik sowie allen notwendigen Softwaretools zur Planung von Fertigungsaufträgen.
Zusätzlich betreibt das LFW mit seinem Team auch die fakultätseigene mechanische Werkstatt, die sowohl die Labore der Fakultät Maschinenbau sowie die Labore anderer Fakultäten der OTH Regensburg bei der Herstellung von Labor- und Versuchseinrichtungen unterstützt. Dazu stehen zusätzlich ein weiteres 5-Achs-Bearbeitungszentrum, diverse konventionelle Bearbeitungsmaschinen zum Sägen, Schneiden, Biegen, Drehen, Fräsen und Bohren sowie eine CNC-Wasserstrahlanlage zur Verfügung.
Lehre im Labor
Das Lehrangebot im Labor ist auf die begleitenden Vorlesungen Fertigungsverfahren (FEV), Werkzeugmaschinen (NCV) sowie Computerunterstützte Fertigung (CAM) ausgerichtet.
Folgende Laborpraktika werden in den Bachelor-Studiengängen Produktions- und Automatisierungstechnik und Maschinenbau angeboten:
- Durchführung einer Maschinenfähigkeitsuntersuchung (MFU)
- Messen der Positioniergenauigkeit von Linearachsen mit Kompensation der Positionsabweichung
- Messen der Kreisformgenauigkeit von Bearbeitungszentren
- Messen der Zerspankraft und Ermitteln der Kienzle-Konstanten
- Werkstattorientierte NC-Programmierung direkt an der Maschine
- Rechnergestützte NC-Programmierung (CAM)
Für die Durchführung von Projektarbeiten und Abschlussarbeiten stehen ein Besprechungsraum sowie PC-Arbeitsplätze zur Verfügung.
Forschung im Labor
Die Forschungsaktivitäten fokussieren sich auf eine durchgängige Prozesskette von der Konstruktion (CAD) über die NC-Programmerstellung (CAM) bis hin zur Fertigung. Kern unserer Aktivitäten ist, dass die für unsere Software-Werkzeuge notwendigen Daten mit keinem oder sehr geringem Zusatzaufwand für den Anwender erzeugt werden. Für die Visualisierung der Montagepositionen setzen wir Laserprojektoren und Augmented Reality (AR) Techniken ein. Für die Identifizierung der Spannmittel beim Rüsten und im Arbeitsraum der Maschine kommen moderne Kamerasysteme mit künstlicher Intelligenz (KI) zum Einsatz.
Aktuell laufende öffentlich geförderte Forschungsprojekte am LFW:
CNC-Visual
Mit dem Ziel einer ausreichend genauen Positionierung (+/- 2 mm) von zu montierenden Spannmitteln, entwickeln wir in diesem Projekt gemeinsam mit der OPUS GmbH eine Augmented Reality (AR) App für die Microsoft Hololens 2. Zusätzlich zur Rüstunterstützung sollen zukünftig der Maschinenbedienerin bzw. dem Maschinenbediener über eine OPC UA Schnittstelle diverse Informationen der Werkzeugmaschine auf der Brille eingeblendet werden.
(Gefördert durch: BMWi, Zentrales Innovationsprogramm Mittelstand (ZIM))
Fixture-Inspect
Zusammen mit der evopro AG entwickeln wir in diesem Projekt eine kamerabasierte Methode zur Erfassung der Aufspannsituation in der Werkzeugmaschine. Dabei soll zum einen ein neuartiges Kamerasystem mit intelligenter Beleuchtung entwickelt werden und zum anderen eine Objekterkennung umgesetzt werden, die das Objekt selbst sowie dessen Position und Orientierung im Raum ermitteln kann.
(Gefördert durch: BMWi, Zentrales Innovationsprogramm Mittelstand (ZIM))
Die Rüstunterstützung durch eine Laserprojektion ist seit 2017 bei der Krones AG im Einsatz, die AR Unterstützung beim Rüsten wird aktuell (2023) dort eingeführt.
Unsere Kompetenzen
Laborausstattung
Die Ausstattung des Labors ist ausgerichtet auf die praxisnahe Ausbildung der Studierenden in der spanenden Fertigungstechnik, das Anfertigen von Bachelor- und Masterarbeiten sowie die Durchführung von Industrieprojekten.
CNC-Maschinen:
- DMG DMU 60eVo (5-Achs-Bearbeitungszentrum)
- Spinner TC600-52 SMCY (Drehmaschine mit angetriebenen Werkzeugen, Y-Achse und Gegenspindel)
Messtechnik und Geräte:
- Kreuzgitter-Messgerät (DR. JOHANNES HEIDENHAIN GmbH) für die Durchführung von Kreisformtests
- TRINITY Messsystem (IBS Precision Engineering) und Laserinterferometer (Renishaw plc.) für die Positioniergenauigkeitsmessung von linearen Achsen
- 3-Komponenten Dynamometer (Kistler Instrumente AG) für die Messung von Zerspankräften
- Gelenkmessarm (FARO Europe GmbH) zur taktilen und berührungslosen Bauteilvermessung
- Werkzeugvoreinstellgerät (E. ZOLLER GmbH & Co. KG) für die Werkzeugvermessung
- Stationäres und mobiles Perthometer (Mahr GmbH) zur Bestimmung von Oberflächenkennwerten
Software:
- NX (CAD-CAM System, Siemens AG)
- OPUS CAM (CAM System, OPUS Entwicklungs und Vertriebs GmbH)
- TDM (Werkzeugmanagementsystem, TDM Systems GmbH)
- Unity (Game-Engine, Unity Technologies)
- TensorFlow (KI-Toolbox, tensorflow.org)