Die durch eine Hochdruckwasserstrahldüse induzierten Wasserstrahls hat seine Vorteile bei Anwendungen zum Trennen dicker Objekte aus fast allen Materialien bewiesen. Durch die Verwendung von Abrasivstoffen wie feinem Granitsand wird die Produktivität des Schneidprozesses erheblich gesteigert. Die einer geringeren Rüstzeit und einer höheren Produktivität ermöglichen es dem Wasserstrahl, in neuen Bereichen Anwendung zu finden. AixPath hat das Potenzial erkannt, den Wasserstrahl zur Herstellung einer genauen Endform eines komplex geformten Teils wie einer Turbinenschaufel oder eines Zahns zu nutzen. Um die Vorteile dieser neuen Anwendung nutzen zu können, ist eine neue Methode zur Steuerung und Programmierung von Wasserstrahlmaschinen für den als „Wasserstrahlfräsen“ bezeichneten Prozess erforderlich.
Highlights
- Expertenwissen
- Vorteile KI Modell für Prozessparameter
- Prozess-Assist
- Enge Integration von KI und CAx-Technologien
Vorteile
- Wissensmanagement und systematische Nutzung
- Erhöhte Sicherheit in der Prozessplanung
- Weniger Programmieraufwand
- Beständige Qualität der Produktteile.
Förderprogramm
Das Projekt „JetsKI“ wird gefördert durch den Europäischen Fonds für regionale Entwicklung (EFRE) und Fonds für den gerechten Übergang (Just Transition Funds /JTF) Programm NRW 2021 – 2027 im Rahmen des Innovationswettbewerbs NEXT.IN.NRW – Innovativen Ideen, Dienstleistungen und Produkte aus Kultur, Medien, Kreativewirtschaft, KI und Informations- und Kommunikationstechnik (IKT). (Förderkennzeichen: EFRE-20800518)
Übersicht
Bei der Entwicklung der neuen Programmiermethode besteht die Herausforderung darin, eine kontinuierliche Steuerung des Wasserstrahls zu entwickeln, so dass nur ausreichend Material abgetragen wird und der Wasserstrahl das Material nicht durchschneidet. Diese Zielsetzung steht im Gegensatz zu der Art und Weise, wie der Wasserstrahl meist in der Fertigung eingesetzt wird. AixPath hat mit Unterstützung des Forschungsprogramms EFRE.NRW.NEXT das Projekt gestartet, um eine Softwarelösung für die Programmierung des „Wasserstrahlfräsens“ zu entwickeln. HydroMill GmbH und die Hochschule Bochum sind Forschungspartner in diesem Projekt.
Highlights
- Expertenwissen
- Vorteile KI Modell für Prozessparameter
- Prozess-Assist
- Enge Integration von KI und CAx-Technologien
Vorteile
- Wissensmanagement und systematische Nutzung
- Erhöhte Sicherheit in der Prozessplanung
- Weniger Programmieraufwand
- Beständige Qualität der Produktteile.

Das nicht bestimmbare Verhalten des Prozesses „Wasserstrahlfräsen“ lässt die traditionellen Methoden der CNC-Programmierung nicht zu. Um die Ziele des Projekts zu erreichen, werden Methoden und Modelle der künstlichen Intelligenz (KI) angewandt. Das Projekt hat eine Laufzeit von drei Jahren. In der ersten Phase des Projekts wird eine Wissensbasis (Knowledge-Base) für das Wasserstrahlfräsen in Form eines Expertensystemmodells erstellt. Das Expertensystemmodell wird dann in Kombination mit einem neuronalen Netzmodell zur Charakterisierung von Werkstückgeometrie genutzt, um eine Prozessunterstützung für die Prozessplanung und Programmierung der Wasserstrahlmaschinen zu liefern. Der Erfolg des Projekts wird die zukünftigen Maßnahmen für einen vollautomatischen Arbeitsablauf bestimmen, bei dem nur noch Experten mit dem System interagieren müssen, um die Wissensbasis des Prozesses zu erweitern.