Industrie 4.0-Technologieansätze zur Effizienzsteigerung im Schmelzspinnprozess

Industrie 4.0-Technologieansätze zur Effizienzsteigerung im Schmelzspinnprozess von Debicki,  Lukasz Mikolaj
Die Verknüpfung von Industrie 4.0 mit der Filamentgarnproduktion im Schmelzspinnprozess ist von besonderem Interesse für deren Produktivitätssteigerung und bisher noch kaum erforscht. Das damit einhergehende Potential wird daher nicht ausgeschöpft. Ziel dieser Arbeit ist ein Beitrag zur technologischen Entwicklung von Industrie 4.0-Anwendungen im Schmelzspinnprozess. Durch die neu entwickelte Technologie wird eine Verkürzung der Umsetzungszeit erster Industrie 4.0-Lösungen zur Senkung der Produktionskosten in der Herstellung von Filamentgarn erreicht. Dazu wird in einem ersten Schritt eine Recherche zu bereits existierenden Lösungsansätzen von Industrie 4.0 durchgeführt. Die gefundenen Ansätze werden dann in konkrete Konzepte für den Einsatz im Schmelzspinnprozess übertragen. In einem zweiten Schritt wird ein prozessdatenbasierter Softsensor entwickelt, basierend auf der Erkenntnis, dass Prozessdatenüberwachung die Schlüsselkomponente für eine Industrie 4.0-Umsetzung im Schmelzspinnprozess ist. Der entwickelte Sensor ermöglicht eine datengetriebene Qualitätsüberwachung des Prozesses durch eine Fehlerdetektion im Präparationsauftrag. In einem dritten Schritt werden zwei weitere Industrie 4.0-Ansätze spezifisch für den Schmelz-spinnprozess konzeptionell ausgearbeitet. Beide behandelten Ansätze bauen ebenfalls auf Daten auf. Untersucht werden ein Ansatz zur vorausschauenden Instandhaltung am Beispiel der Überwachung der Spinnfilterstandzeit sowie ein Ansatz zur Fehlerrückverfolgung in der textilen Prozesskette.
Aktualisiert: 2021-01-07
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Spritzgießwerkzeuge

Spritzgießwerkzeuge von Hopmann,  Christian, Menges,  Georg, Michaeli,  Walter, Mohren,  Paul
Das Spritzgießwerkzeug als zentrales Element Das Spritzgießwerkzeug besteht als Fertigungseinheit aus unterschiedlichen Funktionskomplexen, die wesentliche Aufgaben im Spritzgießprozess erfüllen. Von den Spritzgießwerkzeugen wird im täglichen Einsatz eine hohe Zuverlässigkeit erwartet. Voraussetzung dafür ist ein wohlüberlegtes Planen und Gestalten von Formteil und Werkzeug. Das Standardwerk Das Buch soll Studierenden und allen, die am Entstehungsprozess eines Bauteils beteiligt sind, die Regeln näher bringen, nach denen Formteile und Werkzeuge auszulegen sind, um funktionelle, preisgünstige und optisch ansprechende Bauteile zu fertigen. Jetzt neu in 7. Auflage Die aktuelle Auflage baut auf den früheren Ausgaben auf, ist aber völlig überarbeitet, neu aufgebaut und erweitert. Hervorzuheben sind folgende neue Themen: - Aktuelle Möglichkeiten des Rapid-Tooling - Neue Konstruktionsbeispiele - Ergänzung um hochaktuelle Sonderverfahren Neu: E-Book Inside
Aktualisiert: 2022-10-11
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Handbuch für den Bausachverständigen (E-Book)

Handbuch für den Bausachverständigen (E-Book) von Ansorge,  Dieter, Bleutge,  Peter, Boldt,  Antje, Fichtl,  Christian, Gartz,  Benjamin, Motzke,  Gerd, Rickert,  Axel, Schwarzmann,  Stephan, Seibel,  Mark, Seifert,  Werner, Staudt,  Michael, Theissen,  Rolf, Uddelohde,  Helge-Lorenz, Wietersheim,  Mark, Wirth,  Oliver, Wirth,  Stefan, Zöller,  Matthias
Der „Staudt/Seibel“ hat sich als das Werk des ersten Zugriffs bei allen rechtlichen und technischen Fragen rund um die Bausachverständigentätigkeit etabliert. Alle Beiträge der 4. Auflage wurden durchgängig überarbeitet und weiterentwickelt. Umfassend eingearbeitet ist das ab dem 1.1.2018 geltende neue Bauvertragsrecht. Dargestellt werden zudem die aktuellen Entwicklungen u.a. im Bauproduktenrecht (Stichwort: EU-BauProduktenVO), im Bereich des energiesparenden Bauens (EnEV 2013) und in der Bedeutung der „allgemein anerkannten Regeln der Technik“ für die Baumangelbeurteilung. Die Ausführungen zur Vergütung berücksichtigen die umfangreichen JVEG-Änderungen 2013. Neu aufgenommen wurden zwei Beiträge zur „Bedeutung von Herstellervorschriften für die Baumangelbeurteilung“ und zu „Dachabdichtungen“. Das Standardwerk informiert selbstverständlich auch über alle weiteren praxisrelevanten Aspekte der Bausachverständigentätigkeit, wie z.B. Anforderungen an ein Gutachten, Durchführung eines Ortstermins, Beweissicherung, Gutachtenerläuterung vor Gericht, Grundzüge des privaten Baurechts, Schiedsgutachten, Haftung, Bauabnahme oder baubegleitende Qualitätsüberwachung. Das Buch eignet sich als Nachschlagewerk und ist als Fachbuch mit seinen vielen Praxishinweisen, Beispielen und Mustertexten ein unverzichtbares Hilfsmittel für die tägliche Arbeit des Bausachverständigen. Sämtliche Mustertexte – zur Korrespondenz mit dem Gericht, zur Ladung zum Ortstermin u.v.m. – finden sich nunmehr griffbereit en bloc in einem eigenen Kapitel. Dabei sind die Mustertexte direkt mit den betreffenden Kapiteln verknüpft, so dass im gesamten Buch ein sofortiger Zugriff auf die benötigten Mustertexte gewährleistet ist.
Aktualisiert: 2023-04-24
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Handbuch für den Bausachverständigen

Handbuch für den Bausachverständigen von Ansorge,  Dieter, Bleutge,  Peter, Boldt,  Antje, Fichtl,  Christian, Gartz,  Benjamin, Motzke,  Gerd, Rickert,  Axel, Schwarzmann,  Stephan, Seibel,  Mark, Seifert,  Werner, Staudt,  Michael, Theissen,  Rolf, Ubbelohde,  Helge-Lorenz, Wietersheim,  Mark, Wirth,  Oliver, Wirth,  Stefan, Zöller,  Matthias
Der „Staudt/Seibel“ hat sich als das Werk des ersten Zugriffs bei allen rechtlichen und technischen Fragen rund um die Bausachverständigentätigkeit etabliert. Alle Beiträge der 4. Auflage wurden durchgängig überarbeitet und weiterentwickelt. Umfassend eingearbeitet ist das ab dem 1.1.2018 geltende neue Bauvertragsrecht. Dargestellt werden zudem die aktuellen Entwicklungen u.a. im Bauproduktenrecht (Stichwort: EU-BauProduktenVO), im Bereich des energiesparenden Bauens (EnEV 2013) und in der Bedeutung der „allgemein anerkannten Regeln der Technik“ für die Baumangelbeurteilung. Die Ausführungen zur Vergütung berücksichtigen die umfangreichen JVEG-Änderungen 2013. Neu aufgenommen wurden zwei Beiträge zur „Bedeutung von Herstellervorschriften für die Baumangelbeurteilung“ und zu „Dachabdichtungen“. Das Standardwerk informiert selbstverständlich auch über alle weiteren praxisrelevanten Aspekte der Bausachverständigentätigkeit, wie z.B. Anforderungen an ein Gutachten, Durchführung eines Ortstermins, Beweissicherung, Gutachtenerläuterung vor Gericht, Grundzüge des privaten Baurechts, Schiedsgutachten, Haftung, Bauabnahme oder baubegleitende Qualitätsüberwachung. Das Buch eignet sich als Nachschlagewerk und ist als Fachbuch mit seinen vielen Praxishinweisen, Beispielen und Mustertexten ein unverzichtbares Hilfsmittel für die tägliche Arbeit. Sämtliche Mustertexte – zur Korrespondenz mit dem Gericht, zur Ladung zum Ortstermin u.v.m. – finden sich nunmehr griffbereit en bloc in einem eigenen Kapitel. Dabei sind die Mustertexte direkt mit den betreffenden Kapiteln verknüpft, so dass im gesamten Buch ein sofortiger Zugriff auf die benötigten Mustertexte gewährleistet ist.
Aktualisiert: 2023-04-19
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Dispergiergütemessung in der Kunststoffaufbereitung

Dispergiergütemessung in der Kunststoffaufbereitung
Ziel des Forschungsvorhabens war eine Inline-Bestimmung der Dispergiergüte bei der Compoundierung mittels US-Reflexionsmessung. Hierzu wurden die Streueffekte der US-Welle in Abhängigkeit der Anregungsfrequenz und Schallgeschwindigkeit sowie der Partikelgröße genutzt. Eine Verschlechterung der Dispergiergüte geht dabei mit einem Anstieg des Vorkommens von Agglomeraten einher, was wiederum das rückgestreute US-Signal beeinflusst. Aufgrund der sehr geringen Signalrückstreuungen wurde 93auf MLBS-Sequenzen zur US-Anregung und statistische Auswertungen über mehrere Messungen zurückgegriffen. In den Untersuchungen unter idealen Bedingungen von Füllstoff-Wasser-Dispersionen konnte über den Maximalwert einer linearen Approximation im Messbereich der Standardabweichung über mehrere US-Messungen auf die Partikelgröße der Füllstoffe geschlossen werden. Der zeitliche Abfall der Approximation über die Laufzeit des US-Signals korreliert dabei mit dem Füllstoffgehalt . Untersuchungen mit verschiedenen Mischungsanteilen von Partikelgrößen zeigten, dass ein Auftreten bzw. eine Zunahme von Agglomeraten, simuliert durch größere Partikel, erkannt werden kann. Die grundsätzliche Eignung des Messverfahrens zur Überwachung der Partikelkonzentration in der Schmelze konnte bereits an ausgewählten Materialien im Labor nachgewiesen werden. Jedoch ist die technische Umsetzung mit den im Forschungsvorhaben festgelegten Rahmenbedingungen (½"-20 UNF Gewinde) industrienah nicht sinnvoll realisierbar. Dies ist auf Laufzeitschwankungen der Mehrfachechos (durch z.B. abgespaltene Transversalwellen) in der Vorlaufstrecke infolge von minimalen Temperaturschwankungen (> 0,5 K) während der Messdauer zurückzuführen. Einen Lösungsansatz hierzu bietet die Nutzung einer Vorlaufstrecke mit vergrößertem Durchmesser.
Aktualisiert: 2020-12-08
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Die rheologischen Eigenschaften eines Selbstverdichtenden Betons mit Steinmehlen.

Die rheologischen Eigenschaften eines Selbstverdichtenden Betons mit Steinmehlen. von Buchenau,  Geraldine
Zur Gewährleistung seiner Qualität verlangt Selbstverdichtender Beton (SVB) eine gründliche Überwachung seines Fließverhaltens. Da Frischbeton eine nicht-Newton.sche Flüssigkeit ist, genügt es nicht, das rheologische Verhalten mit den herkömmlichen betontechnologischen Ein-Punkt-Messungen zu beschreiben. Methoden der Rheometrie sind erforderlich, um das scherspannungsabhängige Fließverhalten von Beton zu erfassen und gegebenenfalls durch Veränderung der Betonzusammensetzung die geforderten selbstverdichtenden Eigenschaften zu erreichen. Dabei werden die Frischbetoneigenschaften von SVB maßgeblich von den rheologischen Eigenschaften der Mörtelmatrix beeinflußt.Die Arbeit stellt die Möglichkeit dar, durch Gesteinsmehle die Viskosität des Mörtels zu steigern und damit Rezepturen für normalfeste SVB zu entwickeln. Die verwendenten Füller unterscheiden sich in ihrer Reaktivität und in ihrer Granulometrie. Zur Messung des Fließverhaltens wurde ein Funktionsmuster für ein einfach zu bedienendes Rheometer entwickelt. Das Meßprinzip ist vergleichbar mit dem eines Kugelfallviskosimeters. Im Unterschied zum Viskosimeter wird bei dem neu entwickelten Meßverfahren aus der Sinkgeschwindigkeit einer beschleunigenden Kugel numerisch eine Fließkurve ermittelt. Die Bingham.sche Fließgrenze und Viskosität können angegeben werden. Die Vorteile des Kugelfallrheometers sind die kurze Meßzeit von wenigen Minuten, seine einfache Handhabung und die objektive Dokumentation des Ergebnisses.
Aktualisiert: 2023-03-31
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Qualitätsüberwachung für Industrieunternehmen bei Produkten der Mehrfach- und Einzelproduktion

Qualitätsüberwachung für Industrieunternehmen bei Produkten der Mehrfach- und Einzelproduktion von Meffert,  Gerhard
In deutschen Unternehmen hat hohe Produktqualität eine lange Tradition. Die Industrieunternehmen sahen sich jedoch in den vergangenen Jahren einem immer härteren Wettbewerb ausgesetzt. Zum einen resultiert diese Situation aus der jüngst eingetretenen Schwäche des Dollars im Vergleich zu der Deutschen Mark und anderen europäischen und außereuropäischen Währungen. Anderseits schließt sich die Qualitätslücke zu Ländern wie Japan und Korea, bei gleichzeitiger Vergrößerung des Preisunterschiedes zugunsten der asiatischen Industrieunternehmen. Markt- und konkurrenzfähige Qualität muss somit zwingend kostengünstig erstellt werden. Die Qualitätskontrolle im althergebrachten Sinne konzentriert sich weitgehend auf die Sicherstellung fehlerfreier Erzeugnisse, wobei die Qualitätskosten bis zu 25 Prozent der Herstellkosten betragen. Die Festlegung des Qualitätsstandards stellt ein betriebswirtschaftliches Optimierungsproblem im Rahmen der unternehmerischen Gesamtplanung dar. Ziel muss es sein, einen optimalen Ausgleich zwischen einem angemessenen Qualitätsstandard und den dadurch verursachten zusätzlichen Produktionskosten herzustellen. Der Qualitätsmaßstab muss am Markt ermittelt werden und sich am Wettbewerb orientieren. Da vergleichende Produktbeobachtungen den Verbrauchern in verstärktem Maß über die Massenmedien zugänglich gemacht werden, ist die Qualität einer ständigen kritischen Bewertung ausgesetzt. Natürlich entsteht die Qualität eines Produktes nicht zufällig, sondern sie ist die Konsequenz eines sorgfältigen Planungsprozesses. Dabei müssen hohe Qualitätsanforderungen in allen Produktionsstufen beachtet werden, um einen entsprechenden Qualitätsstandard des Gesamtproduktes zu sichern. Erforderlich sind qualitätssichernde Eingriffsmöglichkeiten, die Planung entsprechender Prüfzeitpunkte und Prüforte sowie die Festlegung von Prüfhäufigkeit und Prüfmittel. Die herkömmlichen Verfahren der Qualitätskontrolle beziehen sich hauptsächlich auf das Erfassen und Verwalten der Fehler. Je eher ein Fehler erkannt wird, desto früher kann er behoben und seine Ursachen analysiert werden. Aufgrund großer Datensammlungen lassen sich jedoch Auswertungen der Prüfdaten und verdichtete Qualitätsaussagen nur schwer bewältigen und die Forderung nach einer Null-Fehler-Qualität bzw. vollkommen fehlerfreie Fertigung wird immer häufiger erhoben. CAQ-Computer Aided Quality Assurance, die rechnergestützte Qualitätssicherung, soll nicht nur möglichst viele Qualitätssicherungsaufgaben mit Rechnerunterstützung abdecken, sondern auch im Rahmen eines CIM-Konzeptes einen komplexen Informationsaustausch der Systeme der 'Fabrik der Zukunft' untereinander ermöglichen. Damit wird der Vorstellung Rechnung getragen, dass der Information bei immer komplexer werdenden Systemen und Abläufen erhöhte Bedeutung zukommt. Ein ausgereiftes Informationsmanagement ist ein wichtiges Werkzeug für die Erhaltung der Wettbewerbsfähigkeit. Durch konsequenten Rechnereinsatz in der Qualitätskontrolle soll über frühzeitiger Fehlerursachenerkennung und -beseitigung ein hohes Qualitätsniveau erreicht werden. Weiterhin wird durch die Senkung der Qualitätskosten, verbunden mit dem Ziel der Deckungsbeitragsmaximierung, die Sicherung des Unternehmenserfolges angestrebt. Bereits aus den skizzenhaften Ausführungen dieses Kapitels wird die Bedeutung der Qualitätskontrolle ersichtlich. Aus diesem Grunde soll sie auch im Mittelpunkt dieser Untersuchung stehen. Die vorliegende Arbeit ist in fünf Teile gegliedert. In dem der Einleitung folgenden Kapitel werden die verschiedenen Organisationstypen des Fertigungsprozesses voneinander abgegrenzt. Kapitel 3 beschäftigt sich mit der Qualitätskontrolle im Industriebetrieb, wobei nach einer Darstellung der Ausgangsbedingungen besonders auf die Positionierung und den Umfang der Qualitätsprüfungen eingegangen wird. Diesbezüglich sollten auch Kosten- und Erlöswirkungen diskutiert werden. Eine detaillierte Untersuchung der Unterschiede der Qualitätskontrolle bei Einzel- und Mehrfachproduktion erfolgt im Kapitel 4. Kapitel 5 beschäftigt sich mit der rechnergestützten Qualitätssicherung, die als Verbesserung und Weiterentwicklung des Qualitätsdenkens verstanden werden soll. Am Ende der vorliegenden Arbeit soll auf den derzeitigen Stand und mögliche Entwicklungstendenzen im Bereich der Qualitätskontrolle eingegangen werden.
Aktualisiert: 2019-01-03
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