Kontaktfreie Bahnlaufregelung zur Herstellung funktionaler Mehrlagensysteme in einem kontinuierlichen Laminierprozess

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Die Entwicklung neuer Verfahren zur Herstellung gedruckter Elektronik hat die Möglichkeiten zur Fertigung folienbasierter Systeme erheblich verbessert. Der R2R-Prozess spielt dabei eine zentrale Rolle in der Kostenreduktion. In dieser Arbeit wird der Forschungsbedarf für einen funktionalen Schicht-Laminierprozess hervorgehoben, der auf einer reibungsfreien Bahnlaufregelung basiert. Ziel ist es, ein System zur Bahnlaufmanipulation zu konzipieren und umzusetzen, das eine reibungsfreie Führung und die Erfassung inhomogener Bahnspannungsverteilungen ermöglicht. Das Systemverhalten wird wissenschaftlich untersucht und charakterisiert. Es werden die Auswirkungen der berührungslosen Bahnlaufführung durch Luftlager betrachtet, um zu zeigen, dass bereits zwei Luftlager eine effektive Manipulation ermöglichen und die Korrektur der Bahnspannungsverteilung durch separate Drehungen umgesetzt werden kann. Die Euler-Bernoulli-Balkentheorie wird zur Berechnung der lateralen Verschiebung und des Momentenverlaufs herangezogen. Zur Verbesserung der Genauigkeit wird eine kamerabasierte Positionserfassung integriert, die den Moiré-Effekt nutzt. Auf Grundlage der Untersuchungsergebnisse wird ein Regelungskonzept entwickelt und in das reale System implementiert. Erstmals wird somit ein reibungsfreies Bahnmanipulationssystem im Rahmen einer Dissertation untersucht und in ein angepasstes Regelungskonzept integriert.