Vortrag im internen Seminar zur Zeitreihenanalyse
Mittwoch, 14. November 2001, 14.00 Uhr
Universität Potsdam, Haus 19, Raum 4.04
 

"Dynamik der Zustandsvariablen beim Laserschmelzabtrag"

Eine Kurzdarstellung der bisherigen Ergebnisse und gegenwärtigen Untersuchungsschwerpunkte der Datenanalyse im Rahmen des VW-Projekts "Untersuchung nichtlinear dynamischer Phänomene beim Laserstrahlschmelzabtrag"
 

Inhalt des Vortrags:

In der modernen Fertigungstechnologie spielen Laser eine immer größer werdende Rolle. Als Beispiele sind hierfür insbesondere das Laserstrahlschneiden und das Laserstrahlschweißen zu nennen. Immer sind dabei Schmelzprozesse von grundlegender Bedeutung, deren on-line Kontrolle für die industrielle Anwendung essentiell ist.

Beim Laserschmelzabtrag besteht die Schwierigkeit darin, dass die bearbeiteten Oberflächen bislang keine hinreichende Qualität aufweisen, sondern von Redepositen (Wiedererstarrungen) bestimmt werden, die nicht statistisch verteilt sind, sondern bestimmten Strukturen folgen. (Es handelt sich teilweise einfach um nicht vollstaendig ausgeblasenes Material, das dann irregulaer verteilt ist, zum Teil aber auch einfach um die Grenzbereiche der Schmelze, die wahrscheinlich ihre Muster von den konvektiven Prozessen erhalten.) Ein Verständnis der zugrundeliegenden Strukturbildungs-Dynamik und damit die Möglichkeit einer on-line Prozesskontrolle ist daher Voraussetzung für einen industriellen Einsatz, wo möglichst homogene und glatte Oberflächen gewünscht sind. Als fundamentaler Kontrollparameter des Systems hat sich dabei die ins Werkstück eingebrachte Energiedichte herausgestellt.

Im Vortrag wird erklärt, welche Besonderheiten das anwendungsorientierte experimentelle Setup besitzt und worin die daraus resultierenden Schwierigkeiten bei der Datenanalyse bestehen. Die verschiedenen transienten Prozesse werden angesprochen und Ergebnisse der bisher dazu erfolgten Analysen dargestellt. Abschliessend wird ein Ausblick auf die weitere Vorgehensweise im Rahmen des Projektes gegeben, bei der die Schätzung bestimmter zunächst stochastischer Modelle mittelfristig einen Weg zum Verständnis des deterministischen Anteils der Dynamik aufzeigen soll.

Schwerpunkte des Vortrags werden somit die konkreten Ergebnisse der klassischen Datenanalyse an den konkreten Zeitreihen sein. Neue Erkenntnisse zu bestimmten Analysemethoden sollten dabei nicht erwartet werden. Diesbezügliche Anregungen sind jedoch gern willkommen.