Inhalt
Das Ziel dieser Arbeit ist die Entwicklung eines Modells zur Beschreibung der Bewegungsabl?ufe des Polierprozesses, der als finaler Bearbeitungsschritt zur Herstellung komplexer Werkzeuge und Formen zum gegenw?rtigen Zeitpunkt weitgehend manuell ausgef?hrt wird. In der Literatur wurden f?r die Augenbewegung bestimmte Bewegungsmuster nachgewiesen, die eine fraktale gebrochen rationale Dimension besitzen. Daher wurde die Ausgangshypothese formuliert, dass auch die Bewegungen des Polierwerkzeugs eine fraktale Dimension besitzen und in wiederkehrende Bewegungsmuster unterteilt werden k?nnen. F?r die Verifizierung dieser Hypothese wurde eine Handpolierstation mit einem sensorintegrierten Messsystem zur Erfassung der Prozessparameter Anpresskraft, Polierpfad, Drehzahl und Polierdauer ausgestattet und eine entsprechende Prozess?berwachung mit einer Software (LabView- Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench) realisiert. Mit Hilfe des Messsystems wurden im Rahmen experimenteller Untersuchungen zwei typische Werkzeugst?hle unterschiedlicher H?rte und Zusammensetzung (X38CrMoV5-1 / 1.2343, 40CrMnNiMo 8-6-4 / 1.2738) ?ber mehrere Prozessschritte mit unterschiedlichen Polierwerkzeugen auf Hochglanz poliert. Die anschlie?ende Analyse best?tigte die Existenz einer gebrochen rationalen Dimension des Polierpfades. Dar?ber hinaus konnte nachgewiesen werden, dass die Polierbewegungen des Polierers in vier typische Bewegungsmuster eingeordnet werden k?nnen. Diese werden als Zickzack, Spiral, Seesaw und Random bezeichnet. F?r die Messdatenauswertung von Polierversuche n wurde ein Polierpfad-Analyse-Algorithmus (PAA) entwickelt, der eine automatisierte Bewegungsanalyse des Polierwerkzeugs erm?glicht. Die durch den PAA generierten Ergebnisdateien enthalten die prozentualen Anteile der vier Grundbewegungsmuster, deren zeitliche Abfolge, eine Pfad?berschneidungsmatrix und eine ortsaufgel?ste Visualisierung des theoretischen Abtragprofils. Der in dieser Arbeit entwickelte PAA wurde im Rahmen der Untersuchungen f?r plane Geometrien verifiziert und kann durch entsprechende Anpassungen zuk?nftig auch f?r Polierversuche mit komplexen Geometrien verwendet werden. Die Ergebnisse der Untersuchungen wurden anschlie?end auf ein roboterbasiertes System ?bertragen, um die Automatisierbarkeit des manuellen Polierprozesses zu ?berpr?fen.

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