Datengetriebene Rauheitskennzahlen für Verbundbanden

In einer wegweisenden Studie wird gezeigt, wie moderne KI‑Methoden die Oberflächenrauheit von einseitig ausgerichteten Verbundbanden präzise charakterisieren und gleichzeitig die physikalischen Prozesse der Intimkontaktsicherung während der thermoplastischen Diffusion erfassen können. Die Autoren stellen Rank‑Reduction‑Autoencoders (RRAEs) vor, die durch eine lineare latente Raumstruktur, erzwingt mittels truncierter Singulärwertzerlegung, robuste Rauheitskennzahlen liefern.

Traditionelle statistische Beschreibungen der Oberflächenstruktur reichen zwar, spiegeln aber nicht die entscheidenden Interaktionsmechanismen an der Bandenkontaktfläche wider. Die neue Methode extrahiert Deskriptoren, die nicht nur die Oberflächenform exakt rekonstruieren, sondern auch die Klassifikation der Bänder und die Modellierung der Konsolidierung ermöglichen. Damit wird ein entscheidendes Bindeglied zwischen Prozessparameter‑Steuerung und Materialverhalten geschaffen.

Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass die RRAE‑basierte Analyse ein leistungsfähiges Werkzeug für die Fertigungsoptimierung von Verbundstrukturen darstellt. Durch die gleichzeitige Erfassung von Klassifikations- und Modellierungsmerkmalen können Hersteller die Qualität der Intimkontakte in Echtzeit überwachen und gezielt steuern, was zu einer höheren Produktintegrität und effizienteren Produktionsabläufen führt.