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maschine+werkzeug 10/2018

Den Prüfstand im Rechner

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Digitaler Zwilling – Wissenschaftlern des Fraunhofer-Instituts für Betriebsfestigkeit und Systemzuverlässigkeit LBF haben bei der Entwicklung eines mechatronischen Wankstabilisators in Zusammenarbeit mit Schaeffler Technologies einen digitalen Zwilling eines servohydraulischen Prüfstandes erstellt.

Der digitale Zwilling bildet insbesondere die physikalischen Grenzen des Prüfsystems mit einer Genauigkeit ab, die es ermöglicht, die Machbarkeit eines Versuchs virtuell zu bewerten. Durch die standardmäßige Einbindung einer virtuellen Prüfung mit Hilfe des digitalen Zwillings im Vorfeld der experimentellen Prüfung lassen sich wesentliche Effizienzsteigerungen erzielen.

Virtuelle Prüfumgebungen

Die voranschreitende Digitalisierung erfordert nicht nur, digitale Zwillinge von Produkten zu erstellen, sondern auch von Prüfumgebungen, mit denen ihre Funktionalität und Betriebsfestigkeit abgesichert wird. »Nur so lassen sich das Zusammenspiel von Prüfling und Prüfsystem, die Machbarkeitsgrenzen in der Prüfung und die erzielbaren Genauigkeiten im Vergleich zum realen Einsatz bereits vor dem eigentlichen Versuch virtuell erfassen«, betont Dr. Volker Landersheim, im Fraunhofer LBF verantwortlich für das Projekt. Besonders wichtig ist der digitale Zwilling des Prüfstands bei aktiven Systemen in Fahrzeugen, wie sie beispielsweise im Fahrwerksbereich zunehmend zum Einsatz kommen. Bei der Entwicklung des mechatronischen Wankstabilisators iARC (intelligent Active Roll Control) der Schaeffler Technologies AG & Co. KG ist die experimentelle Erprobung ein entscheidendes Element im Produktentwicklungsprozess. Dabei treten deutliche Unterschiede in den Prüfanforderungen für unterschiedliche Einsatzfälle auf.

  • Ingenieure von Schaeffler und des Fraunhofer LBF bei der Untersuchung des servohydraulischen Prüfstands. Bild: Schaeffler Technologies AG & Co. KG

    Ingenieure von Schaeffler und des Fraunhofer LBF bei der Untersuchung des servohydraulischen Prüfstands. Bild: Schaeffler Technologies AG & Co. KG

  • Aufbau des digitalisierten Prüfstands. Bild: Schaeffler Technologies AG & Co. KG,  bearbeitet durch Fraunhofer LBF

    Aufbau des digitalisierten Prüfstands. Bild: Schaeffler Technologies AG & Co. KG, bearbeitet durch Fraunhofer LBF

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Fraunhofer-Institut für Betriebsfestigkeit und Systemzuverlässigkeit LBF

Bartningstraße 47
DE 64289 Darmstadt

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