Schädigungsdatengestütztes Modell des Reinigens und Entschichtens mit dem Reinwasserstrahl

Autor: Alexander Schenk

ISBN: 978-3-941416-36-9

Dissertation, Leibniz Universität Hannover, 2009

Herausgeber der Reihe: Friedrich Wilhelm Bach

Band-Nr.: IW 01/2009

Umfang: 86 Seiten, 67 Abbildungen

Schlagworte: Hochdruckreinigen – Oberflächentechnik – Numerische Simulation

Kurzfassung: Hochdruckwasserstrahlreinigen bzw. –entschichten findet mehr und mehr Einzug in verschiedene industrielle Bereiche, da es umweltschonend, vielseitig einsetzbar und leistungsstark ist. Für die Durchführung von komplexeren Reinigungs- und Entschichtungsaufgaben ist jedoch eine exakte Prozesskontrolle unerläßlich, um den Schutz des Substrats vor einer übermäßigen Belastung zu gewährleisten; diese geht i. A. mit einer Verschlechterung der mechanischen Eigenschaften des Bauteils einher. Die vorliegende Arbeit schlägt ein System zur Modellierung von Hochdruck-Wasserstrahlreinigungswerkzeugen vor, das dem Benutzer ermöglicht, die Eigenschaften des Werkzeugs vorherzusagen sowie das zu erwartende Reinigungsergebnis abzuschätzen. Das System besteht aus zwei Teilen: der Simulation des Verhaltens von einzelnen Wasserstrahldüsen aufgrund von in einem standardisierten Versuch ermittelten Schädigungskenngrößen, sowie der Integration der Einzeldüsendaten zu einem Modell des komplexen rotierenden Gesamtwerkzeug. Damit lässt sich zum einen ausgehend von einem vorhandenen Werkzeug ein Reinigungsprozess entwerfen und optimieren, und zum anderen im virtuellen Raum ein neues Werkzeug entwerfen und testen. Beide Einsatzfelder erhöhen entscheidend die Einsetzbarkeit und Wirtschaftlichkeit des Hochdruckwasserstrahlens.