DIGI-STEEL is een start-up en lid van de Voortman Steel Group, één van de marktleiders op het gebied van staalmachines. Met DIGI-STEEL introduceren we de eerste volledig cloud-gebaseerde softwareoplossing voor staalverwerkende bedrijven. Het is de volgende generatie software voor het beheer van staalwerkplaatsen die de fabrieken van onze klanten naar het slimme Industrie 4.0-tijdperk leidt.

Wat ga je doen?

In de staalbouw is de kwaliteit van lassen van groot belang voor de structurele integriteit, duurzaamheid en veiligheid. Het lasproces, vooral voor hoeklassen, is van cruciaal belang om deze doelstellingen te bereiken. Vullassen worden veel gebruikt voor het verbinden van stalen componenten vanwege hun praktische bruikbaarheid en sterkte. De focus van deze masterproefopdracht is het bestuderen van het lasproces, met een focus op hoeklassen, via het ontwikkelen van een uitgebreide methodologie. Eerst worden eindige elementen modellen ontwikkeld voor de spanningsanalyse van lasbanen. Door experimenteel gevalideerde eindige-elementenmodellen te ontwikkelen, zullen we het lasproces simuleren om temperatuurgradiënten, afkoelsnelheden en restspanningen ten gevolge van thermische krimp te berekenen. Temperatuurgradiënt en afkoelsnelheid zijn de belangrijkste factoren die de microstructuurvorming van de lasbanen bepalen. Inzicht in de invloed van deze twee parameters is cruciaal, omdat bekend is dat specifieke microstructuren bijdragen aan verbeterde mechanische eigenschappen en de algehele laskwaliteit in de constructietechniek.

Tot slot kunnen lasbanen met behulp van dit model geoptimaliseerd worden om expliciet op maat gemaakt te worden voor lasrobots. Daarom richt dit onderzoek zich op de complexiteit van optimalisatie van hoeklassen door het integreren van numerieke simulatie en experimentele validatie. Om deze doelen te bereiken, worden de volgende onderzoeksstappen overwogen.

1. Literatuuroverzicht: Verken eerder onderzoek om inzicht te krijgen in laspadmodellering en optimalisatiemethoden en uitdagingen.
2. Probleemdefinitie en reikwijdte: Definieer de doelstellingen en beperkingen van het project, met vermelding van de soorten lassen en staalconstructies die in aanmerking komen.
3. Gegevensverzameling en laskwaliteitsmetingen: Verzamel gegevens over staalmaterialen en lasparameters en stel kwantitatieve metingen voor laskwaliteit vast.
4. Numerieke modellering: Eindige elementen modellen ontwikkelen om lasprocessen te simuleren, temperatuurgradiënten, koelsnelheden en spanningen analyseren.
5. Algoritme voor laspadoptimalisatie: Een algoritme maken om laspaden te optimaliseren voor toegankelijkheid en laskwaliteit, rekening houdend met de mogelijkheden van de robot.
6. Software-integratie (indien van toepassing): Indien relevant, integreer het optimalisatiealgoritme in de DIGI-STEEL software.