Automatisierte Vorschubregelung bei der Elektrokontaktbearbeitung unter Wasser durch Auswertung und Nutzung der Lichtbogenparameter mittels KI-Methoden (AutArc)

Im Rahmen des kerntechnischen Rückbaus müssen aktivierte Großkomponenten unter Wasser zerlegt werden. Eine vielversprechende Methode ist die Elektrokontaktbearbeitung, die sich durch geringe Rückstellkräfte sowie Eignung für große Wandstärken und komplexe Bauteilgeometrien auszeichnet. Herausforderungen bei dieser Technologie bestehen in der Abhängigkeit von Position, Kinematik und Vorschub im Prozess, von der Qualifikation und Erfahrung des Bedieners sowie von den Möglichkeiten der visuellen Prozessbeobachtung. Daher wird eine Automatisierung angestrebt, welche auch ohne optische Einsicht des Prozesses funktioniert. Das wissenschaftliche Ziel ist ein tiefgreifendes Verständnis der lichtbogenphysikalischen Beschreibung dynamischer Schneidprozesse. Dabei werden insbesondere die Prozesssignale Strom und Spannung erfasst und mittels Methoden der künstlichen Intelligenz ausgewertet. Das Ziel ist eine automatisierte Bestimmung der Prozessgüte, um auf dieser Basis eine Vorschubregelung für den Prozess zu realisieren. Aufgrund der hohen Anzahl an Lichtbögen sowie Lichtbogenabrisse und Kurzschlüsse durch die Bewegung der Schneidelektroden besteht eine erhöhte Belastung für die verwendeten Stromquellen. Basierend auf der neuen Invertertechnologie wird diese angepasst auf die beiden Verfahren der Elektrokontaktbearbeitung eine standardisierte Modifikation für den Einsatz im nuklearen Rückbau entwickelt.