Im Rahmen dieser Masterarbeit, soll eine Anwendung entwickelt und softwaretechnisch umgesetzt werden, welche eine systematische Auswertung der erfassten Oberflächendaten von verschiedenen Messgeräten ermöglicht. Die Anwendung liest dabei die erfassten Daten von diversen Messgeräten ein, berechnet verschiedene Oberflächenparameter und Oberflächenmaße und speichert die Analyseergebnisse persistent. Somit wird es möglich, Messdaten verschiedener Messgeräte zentralisiert und automatisiert auszuwerten, um die Bauteilqualität zu bewerten.
Zu Beginn der Arbeit erfolgt eine umfangreiche Literaturrecherche zum Stand der Technik im Bereich der Fertigungsverfahren. Es werden verschiedene Oberflächenparameter und Oberflächenmaße vorgestellt, sowie in die Oberflächenmessung eingeführt. Anschließend werden programmiertechnische Grundlagen, für die Entwicklung und softwaretechnische Umsetzung der Anwendung, gelegt. Im Anschluss daran, werden die Zielsetzung und die Randbedingungen diskutiert. Weiterhin wird eine Programmiersprache für die Entwicklung und softwaretechnische Umsetzung der Anwendung festgelegt, sowie die zur Implementierung der Anwendung notwendigen Softwarebibliotheken beschrieben. Darauf aufbauend beinhaltet die Arbeit, die Dokumentation der softwaretechnischen Umsetzung. Ein Ausblick mit Vorschlägen, für die Implementierung weiterer Funktionen der Software, schließt die Arbeit ab.
Industriell gefertigte Werkstücke unterliegen immer höheren Anforderungen hinsichtlich ihrer Bauteilqualität. Eine besondere Bedeutung kommt dabei der technischen Oberfläche zu, da bei der industriellen Fertigung immer Gestaltabweichungen, in Form der Rauheit und Formabweichung, auf der technischen Oberfläche auftreten. Weichen die Gestaltabweichungen zu stark von dem vorgegebenen Konstruktionsmaß ab, kann die Funktionalität des Werkstücks eingeschränkt sein. Es gibt Schätzungen nachdem 10 % der gefertigten Werkstücke aufgrund einer zu geringen Oberflächenqualität, ihre Funktion nicht optimal erfüllen können. Auch deshalb ist die technische Oberfläche Gegenstand der wissenschaftlichen Untersuchung. Weiterhin steigt der Bedarf zur Qualitätskontrolle von technischen Oberflächen, in der industriellen Fertigung.
Inhaltsverzeichnis
- Formel- und Kurzzeichen...
- Einleitung
- Stand der Technik
- Fertigungsverfahren
- Läppen
- Doppelseitenplanschleifen mit Planetenkinematik
- Qualitätsbeurteilung technischer Oberflächen
- Oberflächenmessung
- Datenvorbereitung und Filterung
- Oberflächenkennwerte
- Programmiertechnische Grundlagen
- Programmierkonzepte
- Programmierparadigmen
- Programmiersprachen
- Fertigungsverfahren
- Zielsetzung und Randbedingungen
- Oberflächenmessgeräte
- HOMMEL-ETAMIC nanoscan 855
- FRT Microprof 100
- Auswahl der Programmiersprache
- Oberflächenmessgeräte
- Programmiertechnische Umsetzung
- Programmlogik
- Hierarchische Ordnerstruktur
- Verwendete Python Bibliotheken
- Python Standard Library
- Matplotlib
- NumPy
- XlsxWriter
- PyQt5
- Umsetzung der Programmkomponenten
- Programmstart
- Importieren der Oberflächenmessdaten
- F-Operator
- Filterung
- Berechnung der Oberflächenkennwerte
- Erstellen und Exportieren der Ergebnisdaten
- Graphische Benutzeroberfläche
- Zusammenfassung und Möglichkeiten zur Weiterentwicklung der Softwarebibliothek
Zielsetzung und Themenschwerpunkte
Die Masterarbeit befasst sich mit der Entwicklung und softwaretechnischen Umsetzung einer Anwendung zur Auswertung von Messdaten verschiedener Messgeräte zur Beurteilung von Bauteilqualitäten. Ziel ist es, eine Software zu erstellen, die die automatisierte Auswertung von Oberflächenmessdaten ermöglicht und die Ergebnisse in übersichtlicher Form darstellt.
- Automatisierung der Oberflächenmessdatenauswertung
- Entwicklung einer benutzerfreundlichen Software
- Integration verschiedener Messgeräte
- Visualisierung der Ergebnisse
- Verbesserung der Effizienz in der Qualitätskontrolle
Zusammenfassung der Kapitel
Die Einleitung gibt eine Einführung in die Thematik der Oberflächenmessdatenauswertung und erläutert die Motivation für die Entwicklung der Software. Kapitel 2 behandelt den Stand der Technik im Bereich der Oberflächenmessung, der Fertigungsverfahren und der Programmiertechnischen Grundlagen. Kapitel 3 beschreibt die Zielsetzung und Randbedingungen der Arbeit, insbesondere die Auswahl der Oberflächenmessgeräte und der Programmiersprache. Kapitel 4 erläutert die programmiertechnische Umsetzung der Software, einschließlich der Programmlogik, der verwendeten Python Bibliotheken und der Implementierung der einzelnen Programmkomponenten.
Schlüsselwörter
Oberflächenmessdatenauswertung, Qualitätsbeurteilung, Bauteilqualität, Oberflächenmessung, Python, Softwareentwicklung, automatisierte Auswertung, Oberflächenkennwerte, Visualisierung, GUI, Messgeräteintegration.
- Quote paper
- Carlo Carilli (Author), 2017, Entwicklung einer Software zur Auswertung von Messdaten zur Beurteilung von Bauteilqualitäten, Munich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/372504
