Erfolgreiche Projekte, innovative Themen –
die aktuellen Fördervorhaben
Der Bayerischen Transformations- und Forschungsstiftung ist es wichtig, alle geförderten Projekte der Öffentlichkeit und dem interessierten Fachpublikum zugänglich zu machen. Der Projektfinder ermöglicht eine gezielte Suche nach den bewilligten Projekten.
226 Projekte
| Titel | Exzerpt | Projekttyp | Bereich | Jahr |
|---|---|---|---|---|
| Aufbau eines Multi-Emitter-Röntgen-Arrays auf Basis von Feld-Emissions-Kathoden zur Steigerung der Röntgen-Intensität – MERA-Lux | Durch die Miniaturisierung von Röntgenquellen für die industrielle Bildgebung werden deren Anwendungsmöglichkeiten enorm erweitert. Produktionsprozesse profitieren dadurch von verbesserten Qualitätskontrollen, und die dabei erzeugten Messdaten helfen den Unternehmen unmittelbar, ihre Effizienz zu steigern sowie Ressourcen und Energie zu sparen. | |||
| Datengetriebene Qualitätsermittlung und Prozesssteuerung in der Bauteilfertigung – Q-Process | Das Projekt Q-Process entwickelte eine datenbasierte Prozesskontrolle und Ergebnisprognose für die spanende Bearbeitung zylindrischer Bauteile. Ziel war eine optimierte Prozessüberwachung, die sowohl Qualität als auch Effizienz verbessert. Im Fokus stand die Einhaltung enger Toleranzgrenzen bei Maßhaltigkeit und Oberflächengüte. | |||
| Digitaler Zwilling eines KI-basierten optischen Inspektionssystems am Beispiel einer hochflexiblen Qualitätsprüfung in der industriellen Produktion – opTWINspect | KI-Algorithmen sind nur so gut wie die Daten, die für ihr Training zur Verfügung stehen. Doch das Sammeln solcher Daten für optische Prüfungen ist – bei selten auftretenden Fehlern – langwierig, teuer und schwierig. Ein digitaler Zwilling für optische Systeme könnte diese Hürde beseitigen: Trainingsbilder entstehen am Computer, ganz ohne reale Teile. | |||
| Duale Roboter-CT für die Digitalisierung großer industrieller Objekte – XLRoboCT | Im Projekt XLRoboCT werden roboterbasierte Computertomographie-Systeme (CT) weiterentwickelt, um innere und äußere Strukturen auch großer Industriekomponenten zerstörungsfrei zu digitalisieren. Erstmals sollen so zum Beispiel Fahrzeugkarosserien und Luftfahrtkomponenten mit Roboter-CT-Systemen komplett dreidimensional digitalisiert werden. | |||
| Entwicklung eines Mikrowellenplasma-Verfahrens für das Blähen von Glaspulvern zu Mikrohohlglaskugeln zur Substitution fossiler Energieträger – PlasmaGlassBead | Bislang werden Mikrohohlglaskugeln überwiegend in einer Erdgasflamme erzeugt. Dazu wird ein Rohglaspulver in die Flamme gedüst, wo das Glaspulver im Flug aufschmilzt und durch eine dabei einsetzende Gasentwicklung ab ca. 1100 °C aufgebläht wird. So entstehen winzige Hohlkugeln. Anstatt die Energie durch Gasfeuerung oder in selteneren Fällen durch Widerstandsheizung zuzuführen, können Hohlglaskugeln auch in einer Plasmaflamme erzeugt werden. Plasmen sind neben den Aggregatszuständen fest, flüssig und gasförmig der vierte Aggregatszustand und enthalten teilweise oder vollständig ionisierte Gase. Die Plasmaanregung erfolgt elektrisch, d. h. Plasmen können mit grünem Strom generiert werden. | |||
| Evaluierung des Wachsausschmelzverfahrens zur Herstellung von HF-Komponenten – HF-GUSS | Kommunikationssysteme wie die neueste Mobilfunkgeneration (6G) oder bildgebende Radarsysteme in Kraftfahrzeugen verwenden hohe Signalfrequenzen, um eine hohe Bandbreite für die Signalübertragung oder eine hohe Bildauflösung zu erreichen. Die Verwendung von dreidimensionalen Strukturen wie Hohlleitern kann die elektrischen Verluste bei der Signalübertragung erheblich reduzieren und effizientere 3D-Antennensysteme ermöglichen. | |||
| Hochtemperatur-Saphirfaser-Bragg-Sensoren – HotBragg | Saphirbasierte Bragg-Gitter-Sensoren haben sich im Verlauf der letzten Jahre als vielversprechende Technologie für die Realisierung optischer Hochtemperatursensoren herauskristallisiert. Allerdings führen die gängigen Geometrien sowie der Aufbau von Saphir- Lichtwellenleitern zu suboptimalen Signalcharakteristiken. Dies gilt insbesondere in Bezug auf die spektrale Bandbreite der Bragg-Reflexion. | |||
| Hybride Fertigungskonzepte zur intelligenten Temperierung großvolumiger Werkzeuge – IntelliTemp | Die konventionellen technologischen Konzepte für die Fertigung großvolumiger Urformwerkzeuge sehen die Umsetzung eines Temperiersystems durch geradlinige Bohrungen für Kühlkanäle vor. Damit ist eine Werkzeugtemperierung, die optimal an Bauteilanforderungen angepasst ist, nicht möglich. Das Ziel dieses Projektes war die Entwicklung eines Technologiekonzeptes zur Herstellung großvolumiger Urformwerkzeuge mit anforderungsgerechter Temperierung und herausragenden, funktionellen Eigenschaften. | |||
| InnoReSt – Innovative Regelungs- und Steuerungsstrategien für Druckerhöhungsanlagen | Druckerhöhungsanlagen sind automatisiert arbeitende Fluidförderanlagen, welche in der Trinkwas-serversorgung zum Einsatz kommen, um ein gefordertes Druckniveau einhalten zu können. Jedoch werden diese komplexen Systeme oft nur mittels einfacher Regelungsalgorithmen geregelt. | |||
| Kapazitive Sensortechnologie zur Absicherung von MRK-Applikationen – KapSens4MRK | Das Projekt KapSens4MRK möchte durch den Einsatz kapazitiver Sensortechnologien die sichere Arbeits- geschwindigkeit von MRK-Robotern erhöhen. Dadurch wird zum einen die Wirtschaftlichkeit von Applika- tionen für die Mensch-Roboter-Zusammenarbeit verbessert und zum anderen die Akzeptanz der Roboter- systeme gegenüber dem Menschen gesteigert. | |||
| KI gestützte Online-Optimierung für eine hocheffiziente Verfahrensführung im bayerischen Anlagenbau – KI-BAYOPT | Der bayerische Anlagenbau steht vor der Herausforderung, individualisierte Produkte in kleinen Losgrößen effizient und qualitativ hochwertig herzustellen. Bisherige KI-Methoden scheitern oft an unzureichenden Datenmengen und unstrukturierten Dokumentationsprozessen. Zudem erschweren getrennte Rollen von Herstellern und Betreibern die Nutzung von Betriebsdaten für die Produktionsoptimierung. | |||
| Laserpulverauftragschweißen (LPAS) von Duplexstählen mittels In-situ-Legierungsbildung | Mit dem additiven Fertigungsverfahren des Laserpulverauftragschweißens (LPAS) soll ein wirtschaftlicher und ressourcenschonender Prozess entwickelt werden, um Bauteile aus Duplexstahl fertigen zu können, die mit ihren maßgeschneiderten Eigenschaften die Leistungsfähigkeit konventionell gefertigter Gussbauteile übertreffen. | |||
| Optische Drucksensoren auf Basis polymerer planarer Bragg-Gitter – Druck-PPBG | Die Druckmesstechnik hat eine zentrale Bedeutung, z. B. in der Schwer-, Lebensmittel- und der Pharmaindustrie. Dieses Projekt befasste sich mit der Neuentwicklung eines optischen Drucksensors basierend auf integrierter Photonik, genauer gesagt auf polymeren planaren Bragg-Gittern. Dafür wurde eine dehnungssensitive Bragg-Gitter-Struktur direkt in eine Druck-Wandler-Membran integriert. Dabei wurde als optisches Substrat und gleichzeitiges Membranmaterial ein modernes und hochtemperaturfestes aber dennoch kostengünstiges spritzgegossenes Cycloolefin-Copolymer (COC) genutzt. Im ersten Projektabschnitt wurden integriert-optische Drucksensoren mit Hilfe einer Kombination von Ultrakurzpulslaser- und Mikrofräsprozessen gefertigt und optimiert. So konnten Relativdrucksensoren mit Sensitivitäten von bis zu 39 pm kPa für Druckbereiche bis zu 450 kPa hergestellt werden. | |||
| Optische Eigenschaften und Anisotropie spritzgegossener zyklischer Olefin-Copolymere – OptiCop | Die rapide Weiterentwicklung polymerer planarer Bragg-Gitter (PPBG) basiert zum Großteil auf der Nutzung von zyklischen Olefin-Copolymeren (COC). Der amorphe Thermoplast kann mit Hilfe von Spritzgussverfahren verarbeitet werden und ermöglicht somit die Herstellung kostengünstiger Substrate für integriert-optische Bauteile. Allerdings werden spritzgegossenen Bauteilen anisotrope Eigenschaften zugesprochen. | |||
| Prozessstabiles Laserstrukturieren von metallischen Oberflächen zum großflächigen Fügen von 3-D-Metall-Strukturen mit faserverstärkten Kunststoffen – StabiLO | Multi-Materialbauweisen aus faserverstärktem Kunststoff (FVK) und Metall bieten großes Potenzial für den Leichtbau und Emissionsminderungen. Für eine hochfeste Verbindung ist jedoch eine Oberflächenbehandlung des Metalls erforderlich. Die Laserstrukturierung ist eine vielversprechende Technologie, jedoch fehlte zu Projektbeginn die Skalierbarkeit und eine präzise Prozesskontrolle. | |||
| Reduktion lokaler Zugspannungen in Werkzeugen der Kaltmassivumformung – LokSp | Die Anforderungen an technische Bauteile sind hoch: Sie sollen hochbelastbar und möglichst leicht sein, vielfältige Funktionen erfüllen und umweltfreundlich hergestellt werden. Die Kaltmassivumformung ist geeignet, diese Anforderungen in der Produktion zu erfüllen. Durch den Wegfall der Wärmebehandlung werden gute mechanische Bauteileigenschaften erreicht und es werden Energie und CO₂ eingespart. Bei sogenannter „Net-Shape-Fertigung“ wird zudem genau das Material eingesetzt, das für das herzustellende Bauteil benötigt wird. Hierfür müssen komplizierte Geometrien in den verwendeten Werkzeugen abgebildet werden. Durch große Kräfte bei der Umformung entstehen dabei hohe, lokal konzentrierte Zugspannungen. Diese führen zum Ermüdungsversagen der Werkzeuge und mindern so die Wirtschaftlichkeit der Prozesse. | |||
| Virtuelle Lastermittlung im Fahrzeugauslegungs- und Absicherungsprozess | Durch E-Mobilität und konsequenten Leichtbau ändern sich die Anforderungen an Lkw-Chassis stark, was die Entwicklung gänzlich neuer Rahmenkonzepte erforderlich macht. Um auch bei veränderten Randbedingungen die Fahrzeuglebensdauer effizient abzusichern, ist die Nutzung virtueller Methoden zur Lastermittlung unabdingbar. | |||
| Forschungsverbund Intelligente Fertigungsprozesse & Closed-Loop-Produktion – FORinFPRO | Der Forschungsverbund zielt darauf ab, selbstadaptive Regelungssysteme für Maschinen, Anlagen und Prozessketten zu entwickeln und umzusetzen, welche aus vergangenen Prozessschritten lernen können, um sich an zukünftige Erfordernisse des Prozesses besser anpassen zu können. Hierdurch wird nicht nur eine höhere Bauteilqualität, sondern auch eine erhöhte Robustheit (z. B. bei recycelten Materialen) und Ressourceneffizienz erreicht. Dazu arbeiten Fachleute aus den Bereichen Prozesstechnik, Werkstoffwissenschaften, Künstliche Intelligenz und Regelungstechnik zusammen. | |||
| Auslegung und Lebensdauersteigerung der Kronenradverzahnung im Getriebeumfeld – KAuLiG | Ein extremer Mangel an Fachpersonal stellt Krankenhäuser weltweit vor große Herausforderungen. Auch in der chirurgischen Krankenversorgung führt diese Problematik zu einer immer höheren Belastung des bestehenden Personals und gefährdet die adäquate und rechtzeitige Behandlung von Patienten. Um das hohe Niveau der Gesundheitsversorgung aufrechterhalten, sind neue innovative Lösungen dringend erforderlich. | |||
| BakeTex – Textile Backunterlage | Textile Produkte sind leicht und flexibel, somit ergeben sich immer mehr Anwendungen in der Industrie. Auch in der Bäckereibranche wird das Potenzial erkannt. Textilien können hier helfen, Energie und Ressourcen zu sparen. Im Projekt BakeTex wurde eine textile Backunterlage als Alternative zu herkömmlichen Backblechen entwickelt. | |||
| Customized Digital Engineering für bayerische KMU am Beispiel des Antriebsstrangs elektrischer Fahrzeuge – FORCuDE@BEV | Ziel des Forschungsverbundes war die Erforschung angepasster Digital-Engineering-Methoden für die Entwicklung des elektrifizierten Antriebsstrangs, insbesondere in bayerischen kleinen und mittelständischen Unternehmen (KMU). | |||
| Deflectometric Metrology of Asphere Decentring – DOMAD | Optische Bauteile und Linsen sind Eckpfeiler einer modernen Industriegesellschaft. Sie finden sich im Alltag in jedem Smartphone und auch in Spitzentechnologien wie der Halbleiterfertigung. Damit optische Geräte gut funktionieren, müssen die in ihnen verbauten Linsen enge Toleranzen erfüllen. Diese Toleranzen umfassen nicht nur ihre Oberflächenform und Güte, sondern auch eine korrekte Zentrierung, d. h. Ausrichtung der Linsenflächen zu einer optischen Achse. Die Erfassung der Zentrierfehler ist eine elementare Aufgabe der Messtechnik in der Optikfertigung. Die Zentrierfehlermessung ist bei beidseitig-asphärischen Linsen komplex, aber auch zukunftsträchtig, da dieser Linsentyp immer öfter Verwendung findet. | |||
| Deflectometric metrology of small optical surfaces – DOMES | In der Fertigung von Präzisionsoptiken werden meist Interferometer zur Messung von Form- und Oberflächenfehlern verwendet. Bei stark konvexen Flächen sowie Asphären und Freiformen kommt diese Methode jedoch an seine Grenzen. Hier werden aufwendige Zusatzelemente wie Computergenerierte Hologramme (CGH) oder teure Messmaschinen nötig. Bei flachen Radien ist mittlerweile in der Literatur das sogenannte Deflectometric acquisition of Optical Surface-Verfahren DaOS beschrieben. Die Winkelmessbereiche der V-SPOT-Sensoren sind jedoch relativ gering. | |||
| Elektrisch relevante Oberflächenrauheit – RELEVANT | Zukünftige Anwendungen verschiedenster Branchen, wie z. B. der Luft- und Raumfahrt, Sicherheits- und Ortungstechnik sowie der Kommunikationselektronik, haben einen stetigen Bedarf an höherer Auflösung oder höheren Datenraten, der wiederum zu steigenden Anwendungsfrequenzen führt. Dieses Projekt adressiert die Herstellung entsprechender Hochfrequenz (HF)-Komponenten und die dazugehörigen Entwurfswerkzeuge. Es werden Fräs- und Erodierverfahren in Kombination mit der Laserablation sowie additive Herstellungsverfahren evaluiert. Dabei stehen einerseits die Optimierung der Herstellungsstrategien und andererseits die parallele Ertüchtigung der Simulationsmodelle im Fokus. | |||
| Entwicklung einer Intelligenten und Automatisierten Additiven Fertigung von Sandkernen für die Gießereiindustrie – EnIAAF | Die additive Fertigung von Sandkernen in Form des Binder Jettings für die Gießereiindustrie erweist sich seit nunmehr etwa zwei Jahrzehnten als wirkungsvolle Erweiterung der konventionellen Herstellungsverfahren wie beispielsweise dem Kernschießen. Die Charakteristika der additiven, pulverbettbasierten Kernherstellung („3D-Druck") bieten eine nahezu unbegrenzte geometrische Gestaltungsfreiheit und durch das Fehlen jeglicher kostenintensiver konturabbildender Werkzeuge auch die Möglichkeit zur kosteneffizienten Fertigung kleinerer Losgrößen. | |||
| Entwicklungen zur Strahltechnik für eine neue Generation von elektronenstrahlbasierten Anlagen zur additiven Fertigung | Die elektronenstrahlbasierte Additive Fertigung stellt eine vielbeachtete Technologie zur Herstellung metallischer Bauteile dar. Entwicklungsbedarf besteht bei der Einbindung robuster Qualitätssicherungssysteme und der Steigerung der Anlagenproduktivität. Für große Belichtungsflächen und geringe Schichtbauzeiten werden Elektronenstrahlkanonen mit ≥ 120 kV Beschleunigungsspannung und ≥ 10 kW Leistung benötigt. Die in-situ Prozessüberwachung erfordert die Nutzung elektronenbasierter Bildgebungsverfahren, weil sich damit die Nachteile der am Markt verfügbaren Infrarot-Kameras in Bezug auf Dateninterpretation und Defektidentifikation überwinden lassen. | |||
| Forschungsverbund Soziale Fähigkeiten für automatisierte Systeme und Roboter – FORSocialRobots | Humanoide Roboter, die den Menschen im täglichen Leben allzeit unterstützen sowie empathisch, humorvoll und kompetent mit ihm kommunizieren, sind der Inbegriff vieler Zukunftsvisionen. Die intensivierten Bemühungen in der Forschung gestalten Roboter immer präziser, kräftiger, flexibler, feinfühliger und zunehmend auch autonomer. Obwohl diese verbesserten technischen Fähigkeiten in sogenannten Mensch-Roboter-Kollaborationen eine sichere Zusammenarbeit zwischen Menschen und Maschinen ermöglichen, fehlt allen automatisierten Geräten im Umfeld des Menschen noch eine soziale Begabung. Die schlüssige Erweiterung dieses Forschungsfeldes ist die sogenannte „soziale Robotik“, welche durch die Fähigkeit automatisierter oder zukünftig zunehmend autonom agierender Geräte zu einer an die Situation angepassten sozialen Kommunikation und Interaktion mit einem menschlichen Gegenüber charakterisiert ist. | |||
| Implementierung additiv gefertigter Werkzeuge in den Thermoformprozess zur kosteneffizienten Realisierung schalenförmiger Faserverbundstrukturen – addform | In vielen Sektoren werden aufgrund verschiedener Anforderungen an die Bauteilkomponenten vermehrt Faserverbundwerkstoffe eingesetzt. Aus Gründen der Energie- und Ressourceneffizienz werden hierfür zunehmend thermoplastische Werkstoffe verwendet. Die Entwicklung des Fertigungsprozesses und die Herstellung von Prototypen sind derzeit kosten- und zeitintensiv. | |||
| Lebensdauerprognose und -überwachung bei Kronenrädern | Kronenradgetriebe bieten großes Potenzial für leistungsfähige Antriebe. Aufgrund fehlender Normen und Methoden zur örtlichen mechanischen Analyse ist der Aufwand zur Erschließung neuer Anwendungsfelder hoch. Trotzdem haben sich Kronenradgetriebe aufgrund diverser Vorteile etabliert. Sie sind auf Stirnrad-Verzahnungsmaschinen herstellbar. Zudem muss das Tragbild in Achsrichtung des Ritzels nicht eingestellt werden. | |||
| Lernende prädiktive Wartung von vernetzten Geräteflotten – präFlott | Das Ziel des Projekts besteht darin, ein System zur prädiktiven Wartung vernetzter Geräteflotten basierend auf Methoden des maschinellen Lernens zu erforschen und zu realisieren. Es soll untersucht werden, unter welchen Voraussetzungen Flottenwissen bzw. Expertinnen- und Expertenwissen vorteilhaft für die Prädiktion des Maschinen- und Komponentenverhaltens genutzt werden kann. Ein Schwerpunkt liegt darauf, was aus systemübergreifend aggregierten Daten gelernt werden kann und wie Erfahrungen aus der Belegschaft automatisiert einfließen können. Zudem soll durch die Kombination von Lernverfahren mit physikalisch motivierten Modellen die Plausibilität der Prädiktionsergebnisse und somit die Praxistauglichkeit erhöht werden. Diese Fragestellungen werden für mechatronische und optische Komponenten vergleichend untersucht. Darüber hinaus wird eine Flotte mobiler Roboter als offene Referenzplattform für die Forschung und für eine breite Zugänglichkeit der Ergebnisse für nicht am Projekt beteiligte Akteure implementiert. Für eine wirtschaftliche Umsetzung in industrielle Anwendungen wird analysiert, was mit bestehender Sensorik erreicht werden kann und welche Verbesserungen nur durch Integration weiterer Sensorik möglich werden. Hierdurch soll sichergestellt werden, dass Ausfälle reduziert und Wartungszyklen optimiert werden. | |||
| Mediendichtes Umschäumen von elektronischen Baugruppen mittels Thermoplast-Schaumspritzguss – Foam-Tight | Aufgrund der zunehmenden Automatisierung besteht eine steigende Nachfrage nach geschützten Elektronik- und Sensorik-Elementen. In diesem Zusammenhang stellt das Erzielen einer niedrigen Bauteilbelastung während der Einhausung in Kombination mit einer hohen Schutzwirkung in einem großserientauglichen Verfahren eine zentrale Herausforderung dar. | |||
| Microfluid Controlling for Biochemical Processing in Thermocyclers – BioPro | Im Zuge des Projekts werden grundlegende Messungen zur Charakterisierung und Optimierung der Temperatur und der Mischvorgänge von flüssigen Medien in Mikrotiterplatten durchgeführt. Parallel wird ein numerisches Modell für die Beschreibung der physikalischen und biochemischen Vorgänge erstellt, das schließlich anhand der experimentellen Daten validiert wird. | |||
| Next Best Process: Systeme zur automatisierten Prozessverbesserung | In der Praxis werden große industrielle Objekte (Fahrzeugkomponenten, Batteriezellen, Flugzeugflügel …) aktuell nur oberflächlich oder zerstörend geprüft. Roboter-CT-Systeme können – in der Theorie – alle inneren und äußeren Strukturen auch solcher großen Objekte zerstörungsfrei digitalisieren. In der Praxis ist die Handhabung von Roboter-CT-Systemen extrem aufwendig. Selbst mit hohem Aufwand können Roboter-CT-Systeme aktuell nur für den Scan kleiner Bereiche (Würfel von ca. 40 cm Seitenlänge) von größeren Objekten eingesetzt werden. In XLRoboCT sollen Algorithmen und Verfahren entwickelt werden, so dass erstmals auch größere Objekte (v. a. Fahrzeugkarosserien und Batteriezellen) mit Roboter-CT-Systemen zerstörungsfrei und vor allem vollständig digitalisiert werden können. XLRoboCT wird die Qualität bayerischer Produkte steigern, durch eine Reduktion der zerstörenden Prüfung aber vor allem Kosten einsparen und eine nachhaltige Produktion ermöglichen. | |||
| Performance of Deviated Rolling Bearings – PEDRO | Geometrische Abweichungen technischer Produkte sind aufgrund von Prozessschwankungen bei Fertigungs- und Montagevorgängen unvermeidbar. So treten auch bei Wälzlagern geometrische Abweichungen auf, welche die funktionalen Eigenschaften eines Wälzlagers (zum Beispiel Reibung oder Akustik) negativ beeinflussen können. Der Einfluss dieser Abweichungen auf diese Eigenschaften kann bisher lediglich mit Hilfe von komplexen und zeitaufwendigen Mehrkörpersimulationen ermittelt werden. | |||
| Smarte Batteriesteuerung für die Produktion – SmartB4P | Produzierende Unternehmen stehen aufgrund hoher Preise für elektrische Energie großen Herausforderungen gegenüber. | |||
| Spinning Technologies for Advanced Battery Production – SpinnAP | Durch den Umstieg auf Elektromobilität wird Deutschland zu einem bedeutenden Produktionsstandort für Lithium-Ionen-Batterien (LIB). Im Rahmen von SpinnAP wurde die neue Technik des Elektrospinnings erforscht und mit dem bewährten LIB-Produktionsschritt Lamination kombiniert. | |||
| Untersuchung des Tresteraufschlusses in der Zentrifugation über Experiment und Simulation mit neuartiger Schneckengeometrie zur Steigerung der Ausbeute – Opti-Zent | In der Herstellung von Pflanzenölen und Fruchtsäften werden Dekantierzentrifugen zur Abtrennung der Flüssigkeit eingesetzt. Dabei wird die Ausbeute von ca. 80–90 % des Öls bzw. Safts in hoher Qualität wesentlich von Prozessführung und Zentrifugengeometrie beeinflusst. Ziel des Projekts ist die Untersuchung der Vorgänge bei der Entwässerung des Tresters auf kleiner Skala. Dazu werden der Anteil der Zwickelflüssigkeit, noch in der Frucht gebundene Anteile, das rheologische Verhalten und das Pulverfließen des gesättigten Haufwerks erforscht. | |||
| 3DKat | Traditionell werden Katalysatoren großtechnisch überwiegend als regellose Schüttungen einfacher Formkörper (Pellets, Extrudate, Tabletten) eingesetzt. Die heutigen Fertigungsverfahren für diese Formkörper ermöglichen ausschließlich einfache äußere geometrische Strukturen und nur eine sehr eingeschränkte Gestaltung der Geometrie des Formkörperinnenraums. | |||
| Aluminiumbolzenschweißen mit neuer Verfahrenstechnik | Seitens der Industrie wächst die Nachfrage nach einem zuverlässigen Bolzenschweißverfahren für Aluminium, das insbesondere für sicherheitskritische Anwendungen bei einem Bolzendurchmesser ≥ 10 mm geeignet ist. Aktuelle Bolzenschweißverfahren für Aluminium können den gestiegenen Qualitätsanforderungen ab einem Durchmesser von 10 mm nur eingeschränkt und ab einem Durchmesser von 12 mm nicht mehr gerecht werden. | |||
| Automatisierte Prozessketten für die Hybridbauweise mittels Laserstrahlschmelzen – AutoHybrid | Hybride Bauteile bestehen aus einem additiv und einem konventionell gefertigten Teil. Mit der aktuell verfügbaren Anlagentechnik im Laser-Strahlschmelzen (engl. powder bed fusion of metals using laser beam, PBF-LB/M) ist die Hybridbauweise nur mit wenig Flexibilität möglich. Es sind bisher aufwendige manuelle Arbeitsschritte notwendig mit geringer digitaler Verknüpfung entlang der Prozesskette. | |||
| Beanspruchungs- und kompetenzorientierte Mitarbeitereinsatzplanung (BeKoMi) | Steigender Kosten-, Zeit- und Qualitätsdruck führen zu einer erhöhten Belastung der Mitarbeitenden in der Produktion. Verstärkt wird dieser Effekt durch kürzere Produktlebenszyklen sowie eine Zunahme der Produktvarianz mit kundenindividuellen Ausprägungsformen. | |||
| Befähigung additiver Fertigungstechnologien zur Herstellung von Funktionsbauteilen mit hohen Qualitätsanforderungen für den industriellen Einsatz (ShapeAM) | Die additive Herstellung von Bauteilen eröffnet viele konstruktive Möglichkeiten. So sind beispielsweise Hohlräume, Innenstrukturen oder eine komplexe Geometriegestaltung realisierbar. Durch den additiven Aufbau aus dem Pulverbett mittels Laserstrahlschmelzen ergeben sich jedoch auch einige Herausforderungen. | |||
| Befähigung additiver Fertigungstechnologien zur Herstellung von Funktionsbauteilen mit hohen Qualitätsanforderungen für den industriellen Einsatz (ShapeAM) | Die additive Herstellung von Bauteilen eröffnet viele konstruktive Möglichkeiten. So sind beispielsweise Hohlräume, Innenstrukturen oder eine komplexe Geometriegestaltung realisierbar. Durch den additiven Aufbau aus dem Pulverbett mittels Laserstrahlschmelzen ergeben sich jedoch auch einige Herausforderungen. | |||
| Computergestützte Pad-Modifikation – CoPaMo | Die Anforderungen in den Bereichen Lithographie und Halbleiter-Qualitätssicherung steigen stetig an. Kleine Strukturgrößen in der Mikrosystemtechnik von weniger als 10 nm erfordern neue Technologien. Dazu sind sowohl Lichtquellen mit kontinuierlichen Wellenlängen im tiefen Ultravioletten notwendig als auch optische Bauteile, deren Formfehler und Rauheiten dieses kurzwellige Licht ohne Verzerrungen abbilden können. In einem vorangegangenen Projekt konnten bei der Bearbeitung eines Kristallwerkstoffs für die Laseroptik die Zielgrößen für Form und Rauheit nicht gleichzeitig erreicht werden. Die Auswertung der Versuchsergebnisse wies auf einen Optimierungsbedarf des Polierwerkzeugs hin. | |||
| FlexFemto – Flexibler Femtosekunden Faserlaser für die Mikrobearbeitung in variierenden Anwendungen | Die meisten aktuell am Markt verfügbaren konventionellen Ultrakurzpuls-Lasersysteme bieten die Möglichkeit, Pulswiederholfrequenz, mittlere Leistung und Pulsenergie in einem mehr oder weniger breiten Bereich einzustellen. Die möglichen Pulsdauern der Systeme liegen dabei im Bereich von 0,4 ps bis 20 ps. Sie sind jedoch vom Anwender nicht oder nur geringfügig abstimmbar. | |||
| Fügen additiv gefertigter Bauteile mittels Schweißverfahren zur Individualisierung von Serienbauteilen (FAB-Weld) | Selektives Lasersintern (SLS) ermöglicht komplexe Bauteile mit hochgradiger Geometriefreiheit. Insbesondere ein Anbinden dieser an Serienbauteile kann dem steigenden Trend des Customizings folgen. Zur Nutzung von SLS Bauteilen in Baugruppen fehlen derzeit Erkenntnisse zur Realisierung dauerhafter und hochbelastbarer Verbunde. | |||
| Funktionalisierung 3D (FDM)-Bauteile für Detonationsbeschichtung | Der 3D-Druck als hoch variable, werkzeuglose Fertigungstechnologie zur Darstellung komplizierter Bauteilgeometrien hat über wenige Jahre eine hohe Durchdringung in vielen Industriebereichen erfahren, wie beispielsweise im Bereich Ersatzteilbeschaffung im Maschinenbau. | |||
| Innovative Tiegelsysteme zur Herstellung von extrem sauerstoffreduzierten Czochralski-Siliziumeinkristallen für die Leistungselektronik (X-treme) | Für leistungselektronische Bauelemente werden Siliziumkristalle mit extrem niedrigen Sauerstoffgehalten benötigt, die derzeit nur mittels der teuren Floating-Zone-Technologie hergestellt werden können. | |||
| Intelligente Assistenz in der Produktion – ProdBot | Die ChatGPT-Software verdeutlicht die große Leistungsfähigkeit von Chatbots im privaten Umfeld. Um dieses enorme Potenzial industriell nutzbar zu machen, soll im Rahmen des Forschungsprojekts ProdBot der Einsatz von Chatbots in der Produktion untersucht werden. Der Chatbot soll Produktionsplanende im operativen Umfeld unterstützen. | |||
| Machine Learned Dynamics – Berücksichtigung des dynamischen Verhaltens von Käfigen mittels maschinellen Lernens im Auslegungsprozess von Wälzlagerungen – MeLD | Durch speziell für Wälzlager entwickelte Mehrkörpersimulationen oder Prüfstände kann die Dynamik von Käfigen für die vorgesehenen Betriebsbedingungen berechnet oder gemessen werden. Jedoch ist die Erstellung der Modelle sowie die Auswertung der Ergebnisse komplex und zeitaufwendig. Experimentelle Versuche erfordern umfangreiche Vorbereitungen und sind sehr zeit- und kostenintensiv. Dem gegenüber steht eine möglichst zeit- und kosteneffiziente Auslegung von Wälzlagern hinsichtlich ihrer funktionalen Eigenschaften wie Reibung oder Dynamik. | |||
| Metal Slurry 3D Printing: Schlickerbasierter 3D-Druck hochdichter Metallbauteile – MSP3D | Ziel des Forschungsprojekts ist die Entwicklung einer innovativen und umweltfreundlichen Prozesskette für die schlickerbasierte additive Fertigung hochdichter Aluminiumbauteile. Dabei kann die Wirtschaftlichkeit von tintenbasierten Verfahren mit einer hohen Genauigkeit und Formfreiheit kombiniert werden. | |||
| Multi-Axicon-Array-basierte Optiksysteme für die ultrakurzpulslaserbasierte Mikrofertigung ─ MAORI | Im Forschungsvorhaben MAORI wird die Strahlpropagation innerhalb eines laseroptischen Systems untersucht, das einen räumlichen Lichtmodulator beinhaltet und so eine dynamische Anpassung des erzeugten Multi- besselstrahls möglich macht. | |||
| Optimierte Produktion durch einen Knowledge Graph (KnowGrADe) | Ziel des Forschungsprojekts ist die Entwickkung von Wissensmodellen, um im Produktionsbetrieb mögliche Ursachen für Störungen, Qualitätsabweichungen und Ausschuss zu detektieren. Dabei sollen innovative Soft-waremodule geschaffen werden, die eine einfache Integration neuer Datenquellen für eine flexible Übertragbarkeit auf neue Produktionsanwendungen sicherstellen. | |||
| Optische Dehnratenregelung in der Werkstoffcharakterisierung | Durch die Verbesserung der Abbildungsgenauigkeit des Werkstoffverhaltens in Simulationen können Bauteile und Fertigungsprozesse ressourceneffizienter ausgelegt werden. Der Werkstoffcharakterisierung kommt damit eine zentrale Rolle zu, wenn es um die Umsetzung neuer Leichtbaustrategien und um ein besseres Crashver-halten von Fahrzeugen geht. | |||
| Realisierung von funktionsintegrierten, hochkomplexen Metall-CFK-Sandwichstrukturen (MC-Sandwich) | Bei der konventionellen Fertigung von Sandwichstrukturen werden Kernstruktur und Decklagen häufig getrennt gefertigt und anschließend miteinander in einem weiteren Prozessschritt verklebt. Gekrümmte und komplexe Sandwichstrukturen sind aufgrund der Fertigungsrestriktionen nur eingeschränkt möglich. | |||
| Strahldurchmesserabhängigkeit der Standzeiten von Laserschutzabschirmungen – SALSA | Laserhersteller müssen technische Schutzmaßnahmen umsetzen. Für die Auswahl der Laserschutzabschirmungen sind oft fallbezogene Eignungsprüfungen erforderlich. Daher sollen mathematische Zusammenhänge zwischen Prüfparametern und Standzeiten gefunden werden, die eine Übertragung vorhandener Normprüfungen auf beliebige Anwendungsfälle ermöglichen. | |||
| Wertschöpfung durch elektrolytische Reduktion von CO₂: Langzeitstabile, Ethen-selektive Prozessführung mit einem hochskalierbaren Verfahren | Eine vielversprechende Technologie im Rahmen der Klimawende ist die elektrochemische CO₂-Reduktion. Dabei wird CO₂ elektrolytisch zu Wertstoffen umgesetzt, idealerweise unter Einsatz von erneuerbarer Energie. In den letzten Jahren ist viel an der CO₂-Reduktion geforscht worden und es wurden große Fortschritte gemacht. An drei für die Umsetzung entscheidenden Faktoren musste jedoch weitergearbeitet werden: Skalierbarkeit, Produktselektivität und Langzeitstabilität des Prozesses. | |||
| 3D-gedruckte Hohlleiterverbindungstechnik und konforme Antennen für Automobilradaranwendungen | Die Leistungsfähigkeit moderner Radarsensoren für das autonome Fahren wird u. a. durch die Fertigungstechnik eingeschränkt. Insbesondere die Photolithographie begrenzt die Gestaltungsfreiheit auf lediglich planare (2D) Strukturen. Damit geht auch die Einschränkung bei der Optimierung der Radarsensoren hinsichtlich ihrer wesentlichen Parameter Reichweite, Winkelauflösung und Sichtfeld einher. | |||
| Absorberfreies Laser-Kunststoffschweißen für qualitätskritische High-Volume-Anwendungen in der Medizintechnik (CTC-Med) | In der Medizintechnik werden zahlreiche Produkte wie zum Beispiel Spritzen oder Einwegtests aus transparenten Kunststoffen hergestellt. Die Produktion erfolgt in großen Stückzahlen und stellt hohe Anforderungen an Präzision, Sicherheit und Sauberkeit der Fertigung. Im Projekt CTC-Med werden die Grundlagen für das Laserschweißen dieser Bauteile erforscht. | |||
| Armierungssysteme für Matrizen mit nicht-kreissymmetrischem Wirkquerschnitt | Werkzeuge nehmen in der Kaltmassivumformung eine Schlüsselfunktion ein, da sie die Bauteilqualität sowie die Wirtschaftlichkeit von Umformprozessen maßgeblich bestimmen. Mithilfe von Armierungen wird eine Vorspannung in Werkzeugen erzeugt, um versagenskritische Zugspannungen zu minimieren. Die Forderung nach anspruchsvollen Bauteilgeometrien mit unrunden Geometrien führt bei Anwendung konventioneller Armierungen zu lokalen Zug- und Druckbereichen sowie Spannungsspitzen im Werkzeug (Bild links). Hierdurch wird die Werkzeuglebensdauer limitiert und die Wirtschaftlichkeit des Prozesses negativ beeinflusst. | |||
| Bestandsdigitalisierung zur Nutzung von Building Information Modeling in bestehenden Produktionsumgebungen (BIMPro) | Die Unternehmen des produzierenden Gewerbes befinden sich in einem zunehmend dynamischen Marktumfeld und müssen Anpassungen an bestehenden Fabriken in immer kürzeren Zyklen und Umsetzungszeiten vornehmen. Allerdings zeigen Studien, dass Zeit- und Kostenziele mit klassischen Planungsansätzen aufgrund einer unzureichenden Zusammenarbeit der Beteiligten oftmals nicht erreicht werden. Deswegen müssen neue Ansätze wie Building Information Modeling (BIM) gefunden werden, um die Fabrikplanung effizienter zu gestalten. | |||
| DABAS – Datenbasierte Regelung von Druckgussprozessen | In Zeiten der Digitalisierung stehen mittelständische Unternehmen vor großen Herausforderungen, sich ökologisch und ökonomisch zu wandeln. Eine gezielte Digitalisierungsstrategie mit einer durchgängig digitalisierten Fertigung führt zu Effizienz, Flexibilität, einer stabilen und robusten Fertigung und optimalen technischen Fertigungsergebnissen. Doch die Umsetzung solcher Strategien können sich kleine Unternehmen oft nicht selbstständig erarbeiten. | |||
| Dekarbonisierung der Produktion – DekPro | Ziel des Projekts war die Identifikation von Maßnahmen zur Dekarbonisierung der Produktion, um somit die Menge an ausgestoßenem CO2 reduzieren zu können. | |||
| Dynamische Vermessung von Schnellläuferpressen | Getrieben durch Elektrifizierung, Miniaturisierung und Digitalisierung, werden Billionen zusätzlicher Stanzteile – wie Steckverbinder oder Lead-Frames – in steigender Komplexität und Qualität benötigt. Das Forschungsvorhaben charakterisiert mit einem einzigartigen Messkonzept erstmals die hochdynamischen Ph-nomene in den Pressen und will damit die Machbarkeitsgrenzen weiter verschieben. | |||
| Entwicklung einer neuartigen Fertigungstechnologie zur Produktion vollflächiger Farbdekore auf Porzellan – FaPo | Thema des Projekts FaPo war die Entwicklung eines automatisierbaren Verfahrens des Farbauftrags auf bereits glasiertem und dicht gesintertem Porzellan. Derzeit eingesetzte Fertigungsverfahren basieren auf manuellem Aufsprühen der Farbe und sind mit einer Reihe von Problemen behaftet (hoher Farbverbrauch, Fehleranfälligkeit und gesundheitliche Belastung). | |||
| Entwicklung eines Labormusters für einen filamentbasierten 3D-Drucker mit optischer Prozessüberwachung für den Betrieb im Vakuum | Zur additiven Fertigung von Kunststoffbauteilen hat sich das filamentbasierte Verfahren Fused Filament Fabrication (FFF) etabliert. Jedoch treten in diesem Prozess hohe thermische Energieverluste durch konvektive Wärmeströme auf, die kompensiert werden müssen, um auch Hochleistungspolymere in hinreichender Qualität verarbeiten zu können. | |||
| Flexible Automatisierung der COVID-19 Analytik (FlexACO) | Die COVID-19-Pandemie stellt die Weltbevölkerung und vor allem das Gesundheitswesen vor nie dagewesene Herausforderungen. Während Impfstoffe mittel- und langfristig zu einer Eindämmung der Pandemie führen, ist die Durchführung von Labortests zum Nachweis von SARS-CoV-2-Infektionen entscheidend für eine sichere Kontrolle des Infektionsgeschehens. | |||
| Hochgeschwindigkeitskamera basierte Prozessbeobachtung und Prozessanalyse von Laser-Remote-Schneidanwendungen | Der Bedarf an Bearbeitung dünner Bleche (weniger als 1 mm) ist in den letzten Jahren kontinuierlich gestiegen, wobei unter anderem die Fertigung von Elektromotoren und Transformatoren, für die große Stapel dünner Bleche benötigt werden, Wachstumstreiber ist. | |||
| InKoMo – Interaktive, kollaborative Montage komplexer Bauteile | In der industriellen Fertigung geht ein klarer Trend von der Massenproduktion hin zur individualisierten Massenfertigung. Das bedeutet, die zu produzierenden Produkte werden in vom Konsumenten gewünschten personalisierten Varianten mit kleinen Losgrößen gefertigt. Eine Hochautomatisierung ist in solchen Fällen selten wirtschaftlich, weswegen oftmals eine manuelle Montage durchgeführt wird. | |||
| Innovatives thermisches Management von Batteriemodulen – InnoTherMaBatt | Lithium-Ionen-Batterien kommen in immer mehr Geräten zum Einsatz und sind folglich vielen Umwelteinflüssen ausgesetzt. Die Zellen müssen in einem bestimmten Temperaturbereich gehalten werden, um eine lange Lebensdauer zu gewährleisten. Im Projekt InnoTherMaBatt soll das durch die Entwicklung innovativer Methoden zur Temperierung von Batteriemodulen erreicht werden. | |||
| InterActiveMagSec – Entwicklung eines interaktiven magnetischen Security Features | Moderne Banknoten müssen Fälschern immer eine Nasenlänge voraus sein. Ziel des Projekts InterActiveMagSec ist ein interaktives, gedrucktes Sicherheitsmerkmal für Banknoten, dessen Farbe sich dynamisch mit der Bewegung eines Magnetfeldes ändert. Die Echtheitsprüfung der Banknote erfolgt dann mittels Magneten. | |||
| KryoSonic – Untersuchung zur Kombination von ultraschallunterstützter Zerspanung und kryogener Minimalmengenschmierung | Steigende Ansprüche an die Leistungsfähigkeit von Bauteilen führen zur Entwicklung von Werkstoffen, bei denen herkömmliche Fertigungsverfahren aus ökonomischer und ökologischer Sicht an ihre Grenzen stoßen. Dazu gehören schwer zerspanbare Titanlegierungen wie Ti6Al4V und der Glaskeramikwerkstoff Zerodur. In den vergangenen Jahren wurden mit der Ultraschall-Überlagerung und der kryogenen Minimalmengenschmierung zwei Technologien entwickelt, die sich insbesondere bei der Bearbeitung von schwer zerspanbaren Werkstoffen gegenüber konventionellen spanabhebenden Verfahren auszeichnen. | |||
| Maschinenführer-zentrierte Parametrierung von Artificial Intelligence für eng gekoppelte, verteilte, vernetzte Steuerungssysteme (OpAI4DNCS) | Die Bedieneffizienz von Baumaschinen im Spezialtiefbau hängt stark von der Erfahrung und dem Geschick des Maschinenführers ab. Deshalb sollen in OPAI4DNCS Möglichkeiten von der Assistenz bis hin zur Automation von Prozessen im Spezialtiefbau untersucht und implementiert werden – unter Zuhilfenahme von künstlicher Intelligenz (KI). | |||
| On-the-Fly-Deflektometrie zur schnellen 3D-Inline-Inspektion in der Bewegung (FlyFlect3D) | Spiegelnde Oberflächen zu vermessen und auf Fehler zu prüfen, ist kompliziert. Bewegen sich die Produkte auf dem Fließband, ist eine Messung bisher gar nicht möglich. Das Forschungsteam des Projekts FlyFlect3D hat ein neuartiges Messverfahren entwickelt. Es ermöglicht in Zukunft die präzise dreidimensionale Vermessung von spiegelnden Oberflächen, während sie auf dem Fließband weiterfahren – ein enormer Fortschritt für Wissenschaft und Industrie. | |||
| Polymeres Getriebefluid | Konventionelle Getriebeschmierstoffe bestehen meist aus fossil-basierten Ölen, sind nicht umweltverträglich und in brandkritischen Bereichen häufig bedenklich. Aus nachwachsenden Rohstoffen lassen sich jedoch Polymere gewinnen, die unter Zugabe von Wasser und Additiven als Schmierstoff verwendet werden können. Auf diese Weise wurde bereits ein marktgängiger Kühlschmierstoff für die Metallbearbeitung entwickelt. | |||
| SensAPro – Vernetzte Sensorik zur Analyse von elektrochemischen und mechanochemischen Prozessen | Ein zentraler Bestandteil der Digitalisierung ist die Verknüpfung von realer und digitaler Welt, mithilfe von Sensoren und passender Software. Die oftmals komplizierte Software-Anbindung der Sensoren stellt jedoch insbesondere kleine Unternehmen vor Herausforderungen. Das Ziel des Projekts SensAPro ist eine Umgebung, in der Sensoren unkompliziert eingebunden werden können. | |||
| Simulationsbasierte Analyse der Defektbildung beim Laser-Pulver-Auftragschweißen – SimADe | Das Laser Metal Deposition (LMD)-Verfahren gewinnt in der additiven Fertigung durch Vorteile wie die geometrische Gestaltungsfreiheit, die Werkstoffauswahl und -kombination und die Möglichkeit zur gezielten Beeinflussung der Bauteileigenschaften immer mehr an Bedeutung. | |||
| SmartGear – Entwicklung einer Machine-Learning-Lösung zur vorausschauenden Wartung von Getriebeölen | Schmieröle leisten einen wesentlichen Beitrag zur Reibungsminimierung und gewährleisten damit einen sicheren Betrieb von Produktionsanlagen. Die abfallende Leistungsfähigkeit der Schmieröle soll mittels Sensorik und Machine-Learning-Methoden erkannt und der Zeitpunkt für einen Ölwechsel prognostiziert werden. | |||
| Supervised Autonomous Interaction in Unknown Territories (SAINT) | Eines der langfristigen Ziele in der Robotik und Augenmerk dieses Forschungsvorhabens war die Entwicklung eines einfachen, teleoperativ bedienbaren Robotersystems, das es ermöglicht, Manipulationen in unbekannten, unstrukturierten Umgebungen durchzuführen. Die entwickelten Konzepte und Algorithmen wurden im Rahmen der im Logistikbereich wichtigen Bin Picking Anwendung umgesetzt und evaluiert. | |||
| Surface effects in optical Layers – SILA | Laseroptiken werden je nach Spezifizierung der emittierten Wellenlänge mit unterschiedlichen dielektrischen Beschichtungen versehen. Motivation für das Projekt SILA waren Fehler in der Grenzfläche zwischen der Beschichtung und dem Grundglas, die in der Endkontrolle als „wolkiger Belag“ bezeichnet wurden. Das Ziel des Projekts war es, die Fehlerursachen für Grenzflächeneffekte zu identifizieren und abzustellen. | |||
| Thermisches Spritzen von aluminiumhaltigen Verschleißschutzschichten auf Glasformen zur umweltfreundlichen Herstellung von Behältergläsern | Steigende Energiekosten und ein starker Wettbewerb stellen für die deutsche Glasindustrie eine große Herausforderung dar. Dieses Projekt verfolgt das Ziel, einen Arbeitsschritt bei der Herstellung von Behältergläsern zu ersetzen, der bislang händisch erfolgt und die Umwelt belastet. | |||
| Trajektorienplanung zur Steigerung der Dynamik von Fertigungsprozessen der Lasermaterialbearbeitung – TRAMIK | Das Projekt zielt auf die Optimierung der Brennflecktrajektorie ab. Dadurch können die Bearbeitungsgenauigkeit und die Produktivität von Laserprozessen in der Fertigung gesteigert werden. Auf dieser Basis sollen Anwendungsunternehmen befähigt werden, die Geschwindigkeit und die Qualität eines Fertigungsprozesses eigenständig zu priorisieren. | |||
| Adjungierte Optimierungsmethoden in der Fluidsystemtechnik | In der Vergangenheit wurde der geometrische Entwurf technischer Geräte mit empirischen Methoden, heuristischen Ansätzen und umfangreichen Experimenten über mehrere Jahre durchgeführt. Mit der ständig wachsenden Rechenleistung ist es nun möglich, solche langwierigen Entwurfsverfahren durch wohldefinierte Optimierungsalgorithmen zu ersetzen und damit den Entwurfsprozess vollständig zu automatisieren. | |||
| Akustik zur Messung von Frequenzen in Optikmaschinen – AMFO | Bei der Fertigung hochwertiger Oberflächen für optische Bauteile stellen mittelfrequente Fehler ein besonderes Problem dar, da sie nicht durch nachfolgende Prozessschritte entfernt werden können und nicht ohne Weiteres durch eine Anpassung der Prozessparameter kompensierbar sind. Zudem sind sie erst nach Durchführung der einzelnen Prozessschritte klar erkennbar. Durch die Anwendung von akustischer Sensorik innerhalb von Werkzeugmaschinen ist es möglich, im Speziellen diese Fehler, aber auch andere ungünstige Situationen im Verarbeitungsprozess, zu erkennen. Weiterhin ist es denkbar, Rückschlüsse auf den Zustand der Maschine und auf voraussichtlich auftretende Ausfälle der Maschine durch Veränderungen innerhalb des Frequenzspektrums zu ziehen. | |||
| ASPIRE – Auslegung von Reinigungsprozessketten in der Refabrikation | Im Rahmen des von der Bayerischen Forschungsstiftung geförderten Projekts „Auslegung von Reinigungsprozessen in der Refabrikation (ASPIRE)“ erforschte ein interdisziplinäres Konsortium, wie durch die Definition von Reinigungsprozessketten gebrauchte Bauteile effizient auf den Qualitätsstandard eines Neuprodukts gebracht werden können. | |||
| Entwicklung einer Sensorik zur Erfassung des Alterungszustands von Hydraulikölen während des Produktionsprozesses | Hydrauliköle sind Druckflüssigkeiten, die für die Kraftübertragung, Schmierung und Kühlung innerhalb eines Hydrauliksystems verantwortlich sind. Bei fortschreitender Alterung des Hydrauliköls kann es zu einem Qualitätsverlust kommen, der durch hohe Temperaturen, Oxidation oder Verunreinigung verursacht wird. Um alterungsbedingte Schäden an Bauteilen zu vermeiden, ist deshalb ein regelmäßiger Ölwechsel erforderlich, der in der Regel in festgelegten Intervallen stattfindet. | |||
| Entwicklung eines Labormusters für eine innovative Melt-Electro-Writing Anlage | Ziel des Kleinprojektes war die Entwicklung eines Labormusters einer Melt-Electro-Writing(MEW) -Anlage, die über ein im Vergleich zu herkömmlichen MEW-Anlagen invertierte Kinematik angesteuert wird. | |||
| Forschungsverbund Mobile, ad-hoc kooperierende Roboterteams – FORobotics | Die heutige Produktion muss flexibel auf Änderungen reagieren können. Mobile Roboter, ein Zusammenschluss aus einem fahrerlosen Transportsystem und einem kollaborativen Roboter, der mit Menschen in einem Arbeitsraum arbeiten kann, haben prinzipiell das Potenzial, für eine flexible Produktion eingesetzt zu werden. | |||
| Link4Pro – Flexible Vernetzung mehrstufiger Produktionsprozesse zur ressourceneffizienten Produktivitätssteigerung | Die im Zuge der Digitalisierung eröffneten Potenziale zur Optimierung von Produktionsprozessen bleiben – u. a. aufgrund ungeeigneter Daten und fehlender Anlagennachvernetzung – häufig ungenutzt. | |||
| Methoden für die realitätsgetreue visuelle Wahrnehmung durch Eye-Tracking im Head-Mounted Display (ViWaHMD) | Die Bewertung ergonomischer Aspekte eines Produkts ist mit den Methoden der Virtuellen Realität bereits in einer frühen Phase z. B. durch den Einsatz von Head-Mounted Displays möglich. Bei der Wahrnehmung von Größe, Distanz und Form besteht jedoch eine Diskrepanz zwischen dem virtuellen Modell und der realen Umgebung. Dadurch sind Resultate aus virtuellen Studien nur bedingt belastbar. | |||
| Mikrowellenunterstütztes Biegen von Quarzglas für die Mikrosystemtechnik (MiWeBiQ) | In der Halbleiterindustrie zählen chemische Gasphasenabscheidung und Ätzprozesse zu den teuersten Einzelschritten der gesamten Prozesskette. Die Hardwarevoraussetzung für diese Prozesse sind aus Quarzglas bestehende Reaktoren. Deren Maßhaltigkeit und Herstellkosten stoßen mit wachsenden Waferabmessungen (300 - 450 mm) bereits jetzt an die Grenzen des Machbaren. Im Projekt wurde deshalb ein neues Biegeverfahren unter Nutzung von Mikrowellen untersucht, um Quarzglasplatten mit deutlich höherer Präzision verformen zu können. Zusätzlich soll die dann mögliche maschinelle Fertigung zu kleineren Fertigungstoleranzen und damit zu höheren Ausbeuten führen. | |||
| POF_Mem: POF-Foulingsensor für Membranen zur Wasseraufbereitung | In diesem Projekt wurde ein faseroptischer Sensor zur Detektion von Ablagerungen in membranbasierten Wasseraufbereitungsanlagen entwickelt und daraus eine adaptive Prozesssteuerung abgeleitet. | |||
| Automatisierte Wertstromanalyse auf Basis eines mobilen Sensornetzwerks (AutoWSA) | Das Forschungsprojekt „AutoWSA“ legt den Fokus auf eine automatisierte Wertstromanalyse, die durch die zunehmende Vernetzung der Produktion ermöglicht wird. Die bisher manuell durchgeführten Datenaufnahmen im Rahmen einer Wertstromanalyse werden zukünftig weitestgehend automatisiert erfolgen. | |||
| BaStaTex – Basalt-Stapelfaser im textilen Spinn-, Web- und Raschelprozess | Bisherige Entwicklungen zur textilen Verarbeitung von Basalt waren weitestgehend auf Rovings ausgerichtet. Diese ermöglichen jedoch nicht die Nutzung aller textiltechnischen Prozesse und Einsatzbereiche, da die Basaltrovings durch ihre Sprödigkeit eingeschränkt verarbeitbar sind. Eine Alternative sind Stapelfasergarne, in denen Fasern definierter Längen mechanisch zu einem Garn versponnen werden. Stapelfasern geben dem Garn eine bessere Biegebeständigkeit, die insbesondere bei kleinen Umlenkradien eine wichtige Rolle spielt. | |||
| Customized Digital Engineering für bayerische KMU am Beispiel des Antriebsstrangs elektrischer Fahrzeuge – FORCuDE@BEV | Ziel des Forschungsverbunds ist es, einen Digital-Engineering-Prozess, angepasst auf die Entwicklung elektrifizierter Antriebsstränge, für kleinere und mittlere Unternehmen (KMU) aufzubauen und die Potenziale der Digitalisierung in Geschäftsprozesse der Entwicklung zu übertragen. | |||
| Effiziente Fehlersuche für sichere variantenreiche Maschinen- und Anlagenautomatisierung (EfiMA) | Im Sondermaschinen- und -anlagenbau stellen Arbeiten an den heterogenen und stark unterschiedlichen Maschinen besonders hohe Ansprüche an die Fachkompetenz des eingesetzten Test- und Wartungspersonals. In allen Abschnitten des Lebenszyklus einer Maschine, von der Erstmontage bis hin zu Fehlersuche und Reparaturen, ist das zuständige Personal deshalb bisher auf umfassende eigene Erfahrung und analytische Fähigkeiten angewiesen. | |||
| Ermittlung und Erweiterung der Prozessgrenzen beim Kaltfließpressen von Zahnrädern im „Samanta“-Verfahren | Zahnräder zählen in der Antriebs- sowie Getriebetechnik zu den am häufigsten verwendeten Maschinenelementen im Fahrzeug- und Maschinenbau. | |||
| Faseroptische Hochtemperatursensornetzwerke für Effizienzsteigerungen in Gasturbinen und Anlagen der Prozessindustrie | Im Rahmen des Fördervorhabens wurden faseroptische Multi-Punkt-Hochtemperatursensoren für den industriellen Einsatz entwickelt und getestet. In Gasturbinen und einem chemischen Pilotreaktor konnten dabei Temperaturprofile bis 700 °C mit hoher örtlicher Auflösung gemessen werden. | |||
| Laserstrahlschweißen warmfester Mischverbindungen | Warmfeste, korrosionsbeständige Werkstoffe müssen heutzutage oft mit Graugusswerkstoffen verbunden werden. Die Kombination aus beiden führt angesichts des hohen Kohlenstoffgehalts der Gusslegierung sowie der unterschiedlichen thermischen Werkstoffeigenschaften zu Schweißnahtdefekten, die sich bisher ausschließlich durch die Verwendung von Zusatzdraht beheben lassen. Ist dies nicht umsetzbar, muss auf unwirtschaftlichere Fügeverfahren wie das Nieten zurückgegriffen werden. | |||
| Präzisionsbiegen von Dünnglas – PräBieD | In der Hochenergie-Astrophysik spielen Röntgenteleskope als primäre Informationsquelle eine Schlüsselrolle. Das Gewicht der auf Satelliten stationierten Teleskopspiegel verursacht beim Raketenstart erhebliche Kosten und begrenzt gleichermaßen deren Erfassungstiefe. Deshalb wurden leichtgewichtige und dabei trotzdem formgenaue Materialalternativen zu den bisher verwendeten konventionellen Teleskopspiegeln und deren Prozessketten entwickelt. | |||
| Robotergestütztes Abfüllkonzept für die individualisierte Getränkebereitstellung – RoboFill 4.0 | Die Bereitstellung von personalisierten und kundenindividuellen Produkten ist ein unausweichlicher Trend, der auch den Markt für Lebensmittel und Getränke zunehmend prägt. Die damit verbundene Verzahnung der Konsumentenwelt mit der Produktionswelt stellt in Bezug auf die individualisierte Herstellung eine Herausforderung dar, da die derzeitigen starren Fertigungsstrukturen noch nicht auf die geforderte Mengen- und Formatflexibilität ausgelegt sind. | |||
| Smart-Interface-gesteuerte Springerunterstützung durch leistungsgewandelte Mitarbeiter in der Montage | Im Fokus des Projektes „Smart Interfaces“ stand die Entwicklung eines Ansatzes zur kostenoptimierten Konfiguration von Springerpools in Produktionsunternehmen. | |||
| SVBA – Selbstverdichtender Beton mit zeitnaher Aussteuerung der Mischungszusammensetzung im Betonmischer | Selbstverdichtender Beton ist ein Beton, der ohne Einwirkung von Verdichtungsenergie allein durch den Einfluss der Schwerkraft fließt, entlüftet und selbst komplizierte Schalungen bzw. Bewehrungszwischenräume vollständig in Sichtbetonqualität ausfüllt. Aufgrund dieser besonderen Frischbetoneigenschaften verspricht der Einsatz von selbstverdichtendem Beton u. a. kürzere Betonierzeiten, die Möglichkeit komplizierte Geometrien in Sichtbetonqualität auszufüllen, eine reduzierte Anfälligkeit für Verdichtungsfehler und generell eine höhere Dauerhaftigkeit von Stahlbetonbauteilen. | |||
| WAPNARA – Wissensbasierte Auslegung und Prozessführung nasschemischer Reinigungsanlagen | Die Anforderungen an die technische Sauberkeit sind im Bereich der industriellen Teilefertigung in den letzten Jahren stark gestiegen. Aufgrund der hohen Komplexität der Wirkbeziehungen zwischen Betriebs-, Prozess- und Zielgrößen im Umfeld der Bauteilreinigung werden bei der Erzielung dieser Sauberkeit durch industrielle Reinigungsprozesse im Tagesgeschäft leider oft Effizienzpotenziale nicht optimal ausgeschöpft. Gemeinsam mit mehreren Industrieunternehmen und dem Fraunhofer IVV Dresden wurde im Rahmen des Projekts „Wissensbasierte Auslegung und Prozessführung nasschemischer Reinigungsanlagen – Wapnara“ erforscht, wie diese Potenziale gehoben werden können. | |||
| AutoPack – Automatisiertes Verpacken kundenindividueller Bestellungen im Versandhandel | Die deutschen Versandhändler sind einem steigenden Rationalisierungsdruck ausgesetzt. Dieser wirkt sich insbesondere auf die kostenintensive Logistik in den Distributionszentren und den dortigen Verpackungsprozess aus. | |||
| FiberSew – Verfahren zum form- und stoffschlüssigen Verbinden endlosfaserverstärkter Thermoplaste mit Endlosfasern | Endlosfaserverstärkte thermoplastische Faserverbundkunststoffe können zum aktuellen Stand der Technik nicht vollständig leichtbaugerecht verbunden werden. Zur Erzielung der Grundfestigkeit des Laminats durch Schweißen oder Kleben werden große Überlappbereiche benötigt. Auch eine Einbringung von Löchern für Bolzenverbindungen schwächt den Verbund oder muss aufwendig vollzogen werden. | |||
| FiberSew – Verfahren zum form- und stoffschlüssigen Verbinden endlosfaserverstärkter Thermoplaste mit Endlosfasern | Endlosfaserverstärkte thermoplastische Faserverbundkunststoffe können zum aktuellen Stand der Technik nicht vollständig leichtbaugerecht verbunden werden. Zur Erzielung der Grundfestigkeit des Laminats durch Schweißen oder Kleben werden große Überlappbereiche benötigt. Auch eine Einbringung von Löchern für Bolzenverbindungen schwächt den Verbund oder muss aufwendig vollzogen werden. | |||
| Neuartige Steuerungstechnik zur thermischen Lebensmittelbehandlung mittels Methoden der künstlichen Intelligenz | Computergestützte Steuerungskonzepte für Prozessparameter sind heutzutage Standard in der thermischen Lebensmittelbehandlung. Allerdings basieren diese Konzepte meist auf empirischen Sollwertkurven, ohne die Beachtung von realen Prozessfortschritten/-abweichungen, sodass oftmals fehlerhafte Produkte bei der Herstellung von Backwaren durch die Abweichung von diesen Sollwertkurven produziert werden. | |||
| VoReSo – Einfluss von Poren auf die Zuverlässigkeit von Lötverbindungen | Ziel des Forschungsprojekts war die Ermittlung von anwendungsspezifischen Grenzwerten für den Porenanteil in Lötstellen, bis zu welchen deren Zuverlässigkeit nicht beeinträchtigt wird. Ein besonderer Fokus lag auf der aktuellen Hochleistungs-LED-Technik. | |||
| VoReSo – Einfluss von Poren auf die Zuverlässigkeit von Lötverbindungen | Ziel des Forschungsprojekts war die Ermittlung von anwendungsspezifischen Grenzwerten für den Porenanteil in Lötstellen, bis zu welchen deren Zuverlässigkeit nicht beeinträchtigt wird. Ein besonderer Fokus lag auf der aktuellen Hochleistungs-LED-Technik. | |||
| aComA – Automatisierte Code-Generierung für modulare Anlagen | Das Engineering und die Projektierung komplexer Intralogistiksysteme sind derzeit zeit- und kostenintensiv. Daher wird ein Vorgehen angestrebt, komplexe kundenspezifische Anlagen weitgehend aus vorentwickelten Software-Komponenten aufzubauen. | |||
| Deflektometrie zur Vermessung geschliffener Optik – DefGO | Im Projekt DefGO sollte ein Deflektometer zur Vermessung geschliffener Optiken verwendet werden. Ein hohes Risiko lag in der geringen Reflektivität geschliffener Flächen. Um diese zu erhöhen und Messungen zu ermöglichen, sollte ein dünner, homogener Flüssigkeitsfilm aufgebracht werden. | |||
| ForNextGen – Next Generation Tools: Generative Fertigungsverfahren im Werkzeug- und Formenbau | Ziel des Forschungsverbunds ForNextGen war es, die produktionswissenschaftliche Grundlage für den umfassenden Einsatz generativer Fertigungsverfahren im Werkzeug- und Formenbau zu schaffen. | |||
| Forschungsverbund für effiziente Produkt- und Prozessentwicklung durch wissensbasierte Simulation – FORPRO² | Die Zielsetzung des Verbundes war die Effizienzsteigerung der virtuellen Produkt- und Prozessentwicklung durch die Schaffung eines auf Expertenwissen basierenden Simulations-Frameworks zur Eigenschaftsoptimierung und Qualitätsverbesserung von neuen Produkten. | |||
| Ländliche Mobilität in Entwicklungsländern – aCar mobility | Ziel des Projekts „aCar mobility“ war es, der ländlichen Bevölkerung ein attraktives Mobilitätskonzept anzubieten, das dazu beiträgt, die Landflucht in die Stadt zu vermeiden und ländliche Regionen selbstbestimmt zu stärken. | |||
| Organolas | Organische Photovoltaik (OPV)-Module mit geometrischen Füllfaktoren von mehr als 98 % lassen sich durch die Verwendung von Femtosekunden-Lasern herstellen. | |||
| Qualitätssicheres Laserstrahlschweißverfahren (SQLaP) | Das Ziel des Vorhabens war die Erhöhung der Qualität beim Laserstrahlschweißen hochfester Stahlwerkstoffe. Zu diesem Zweck wurde untersucht, inwiefern durch eine überlagerte Strahloszillation auf die Erstarrungsbedingungen und die Entstehung von Schweißnahtunregelmäßigkeiten Einfluss genommen werden kann. Darüber hinaus wurde eine thermografische Überwachung entwickelt, mit der auch kleine Schweißnahtunregelmäßigkeiten erkannt werden können. | |||
| SafetyAM: Arbeitssicherheit im Kontext der metallbasierten additiven Fertigung mittels Laserstrahlschmelzen | Zur erfolgreichen Integration additiver Fertigungsprozesse in ein konventionelles Produktionsumfeld sind Hürden beim Design von Prozessketten und dem Fabriklayout zu meistern. Insbesondere zu Aspekten der Arbeitssicherheit herrschen dabei große Unsicherheiten vor. | |||
| Bestimmung der Lebensdauer von elektrischen Leitungen (LEL) | In der Automobiltechnik hat man aus Sicherheitsgründen ein besonderes Interesse an der Bestimmung des Langzeitverhaltens ihrer Komponenten. | |||
| E|RoW – Automatisierte Prozesskette für das Fertigen und Wuchten von Rotor-Welle-Verbindungen von Traktionsantrieben für Elektrofahrzeuge | Die Technologie der elektrischen Maschine ist bereits weit fortgeschritten, jedoch stellen großserientaugliche kostengünstige Produktionsverfahren eine Herausforderung für die Einführung der Elektromobilität dar. Eine zentrale Baugruppe ist der Rotor, dessen Herstellung sich in die Erzeugung der Blechschnitte, die Paketierung, die Magnetmontage, das Fügen von Rotor und Wellen sowie einen abschließenden Wuchtprozess gliedert. | |||
| Energieeffiziente Herstellung von thermisch gespritzten Schichten mit verbesserten Eigenschaften durch Einsatz eines modifizierten Lichtbogendrahtspritzprozesses | Ziel des Vorhabens war es, durch Modifikation von Lichtbogendrahtspritz-Prozessen verbesserte Schichten, unter Berücksichtigung von Energieeffizienz und Wirtschaftlichkeit, zu erreichen. Ferner sollte das Bilden von Spratzern durch geeignete Maßnahmen möglichst eingeschränkt werden. | |||
| GePunOvA – Gesteuerte Politur unrunder Optiken mit variierenden Abtragsfunktionen | Am Beispiel einer elliptischen Planfläche mit variabler Mittendicke bei einer geforderten Formgenauigkeit von besser 150 nm sollte ein Polierprozess entwickelt werden, der auf unrunde Präzisionsoptiken mit örtlich veränderlicher Mittendicke übertragbar ist. | |||
| Glaswafer aus GOBs (GlaGOB) | GOBs aus Glas sind häufig verwendete Halbzeuge für Heißformgebungen. Diese werden erzeugt, indem eine definierte Menge flüssigen Glases aus der Schmelzwanne abgetrennt und in einer Form abgekühlt wird. Qualitativ hochwertige Glaswafer hingegen werden aktuell mit zwei komplexen Methoden hergestellt. | |||
| In-situ Prozessmonitoring für die (Hochdruck)-Prozesstechnik | Ziel des Projekts war die Entwicklung eines Raman-basierten in-situ Messverfahrens, mit dem online die Zusammensetzung eines Fluidstroms mit hoher zeitlicher Auflösung erfasst werden kann. Die Erprobung des Messverfahrens erfolgte exemplarisch an der Hochdruckextraktion von Hopfen. Eine Adaption auf weitere Prozesse der Verfahrenstechnik ist möglich. | |||
| InTeRaPID – Interconnected Technologies for Radio Frequency PCB Integrated Devices | Das Vorhaben befasste sich mit der Erforschung einer neuartigen leitungswellenwiderstandsrichtigen Präzisionsverbindungstechnik für leiterplattenbasierte Submounts. Diese tragen neben den integrierten Schaltungen (ICs) auch passive Bauteile. | |||
| Präzises Polieren montierter Quarzbauteile – Poli-MQ | Ziele des Vorhabens waren der Aufbau einer geeigneten Bearbeitungsanlage und die Entwicklung eines Bearbeitungsprozesses für flächige Quarzglasoberflächen mit montierten Stegen sowie die Bearbeitung einer Demonstrator-Oberfläche. | |||
| RFID-Integration in CFK-Großserienbauteile | Ziel des Projekts war die Integration von Radio-Frequency-Identification (RFID)-Transpondern in CFK, um die Überwachung und Steuerung des gesamten Herstellungsprozesses der CFK-Großserienbauteile zu ermöglichen. | |||
| Technologischer Ansatz zur Salzreduktion in Wurstwaren | Weniger Salz, voller Geschmack – technologischer Ansatz zur Salzreduktion in Wurstwaren. Die meisten Menschen essen zu viel Salz. Fünf bis sechs Gramm pro Tag sind ausreichend. An der Tagesordnung ist jedoch oft die doppelte Menge. | |||
| Trägerintegriertes Pressen von Faserverbundkunststoffen (TIP) | Im Nasspressen (NP) wird flüssiges Harz auf ebene trockene Fasermatten aufgebracht und gleichzeitig in Form drapiert und verpresst. | |||
| Zellenmodell zur Auslegung von Packungskolonnen und Flüssigkeitsverteilern | Ziel des Projekts war die Weiterentwicklung und Validierung des Zellenmodells für Füllkörperkolonnen mit gleichzeitigem Aufbau einer umfassenden experimentellen Datenbasis zur Flüssigkeitsverteilung. Das Zellenmodell sollte außerdem in eine Kolonnenauslegungssoftware implementiert werden. | |||
| BrewPAT – Fermentative Optimierung mittels prozessanalytischer Technologie (PAT) | Im Rahmen dieses Forschungsvorhabens wurde unter Berücksichtigung prozessanalytischer Technologien eine Optimierung des Fermentationsprozesses von Bier durchgeführt. Ein wesentlicher Aspekt war hierbei die Umsetzung einer praxistauglichen Prozessbeobachtung mittels multivariater statistischer Prozesskontrolle (MSPC). | |||
| Direkt-Kasch | Die Kombination von polymeren und metallischen Werkstoffen ermöglicht eine optimale Symbiose aus ästhetischen und technischen Ansprüchen. Ein wirtschaftlicher und energetisch effizienter Herstellungsprozess ist hierbei für Polymer-Metall-Hybride von essenzieller Bedeutung. | |||
| Dynamiksteigerung von Galvanometer-Laserscannern durch modellbasierte Regelung (DynaMoRe) | Neuartige Laser-Materialbearbeitungsprozesse reizen die dynamischen Fähigkeiten heutiger Galvanometer-Laserscanner vollständig aus. Das Projekt hatte zum Ziel, mögliche Dynamiksteigerungen von Scannersystemen durch den Einsatz modellbasierter Regelungsansätze zu erforschen und diese in Form eines Funktionsmodells umzusetzen. | |||
| Entwicklung einer energieoptimierten Schneidengeometrie | Als Beitrag zur Realisierung energieeffizienter Zerspanprozesse wurde im Rahmen des Forschungsprojekts eine energieverbrauchsoptimierte Schneidengeometrie für Vollhartmetall-Schaftfräser entwickelt. | |||
| Faserlaser-Keramikbearbeitung für die Elektroindustrie (FalKE) | Im Rahmen des Kleinprojekts wurden grundlegende Untersuchungen zum Einsatz des Faserlasers bei der Bearbeitung von Keramiksubstraten durchgeführt und mit Bearbeitungsergebnissen von CO2-Lasern verglichen, die im Zuge zunehmender Miniaturisierung der Elektronikindustrie derzeit an ihre Grenzen stoßen. | |||
| Fokuslagendetektion mittels Bearbeitungslaser (FoBeLas) | Ziel des Forschungsprojekts war es, eine konfokale Fokuslagendetektion mittels des Bearbeitungslasers auch auf rauen und geneigten Werkstückoberflächen zu ermöglichen. | |||
| HUSSA – Suche und Sicherung von daktyloskopischen Spuren | Im Rahmen des Forschungsprojekts wurden Verfahren erarbeitet, mit deren Hilfe die Sicherheitsbehörden daktyloskopische Spuren an Tatorten auch unter kritischen Rahmenbedingungen auffinden und sichern können. | |||
| IDA: Intelligente Datenakquisition in Gießereifertigungen | Im Rahmen des IDA-Projekts wurden für Eisengießereien innovative Datenerfassungsmethoden entwickelt, um Qualitätsmerkmale sowie eine exakte Datenzuordnung auf entsprechende Prozesskenngrößen zu gewährleisten. Dadurch wird eine vereinfachte und schnellere Datenanalyse ermöglicht. | |||
| Initiale Nassfestigkeit von Papier | Das Ziel dieses Forschungsprojekts war es, die Mechanismen der initialen Nassfestigkeit zu identifizieren und dieses Wissen zu nutzen, um die initiale Nassfestigkeit in der Produktion von Papieren gezielt zu steigern und damit eine wirtschaftlichere Papierherstellung zu ermöglichen. | |||
| Intelligente Deformationskompensation im 3D-Druck – IDe3D | Zur Steigerung der Wirtschaftlichkeit des 3D-Druckens wurden Korrekturstrategien erarbeitet, um fertigungsbedingte Geometrieabweichungen gezielt zu kompensieren. | |||
| Mehrdimensionale Analyse thermischer Prozesse | Eine neue Technologie zur schnellen mehrdimensionalen chemischen Analyse thermischer Prozesse nutzt die Vorteile einer schnellen GC-Auftrennung und Selektivität des SPI-TOF-MS-Nachweises in Kopplung mit der Thermogravimetrie. | |||
| Optimierung von Flüssigkeitsringvakuumpumpen | Flüssigkeitsringvakuumpumpen haben im Vergleich zu anderen Vakuumpumpen eindeutige Vorteile, doch der erreichbare Vakuumdruck ist durch den Dampfdruck der Ringflüssigkeit limitiert. Ziel des Projekts war es, den Saugdruck der Pumpen durch den Einsatz ionischer Flüssigkeiten deutlich unter 1 mbar zu senken. | |||
| PRO GRAM | Ziel dieses Forschungsprojekts war die Durchführung einer Technologiestudie zur automatisierten Gewichtserfassung von Bauteilen während eines Handlingsprozesses. | |||
| Rapid-Tooling-Spritzgießwerkzeugeinsätze | Additiv gefertigte Werkzeugeinsätze ermöglichen die kavitätsnahe Platzierung von Temperierkanälen und realisieren somit die wirtschaftliche Fertigung eigenschaftsoptimierter thermoplastischer Mikrobauteile. | |||
| Ressourceneffizienz in der Photovoltaik – Laserentschichten optischer Gläser – LeoGlas | Gegenstand des Forschungsvorhabens waren erste grundlegende Untersuchungen zum Entschichten von Gläsern aus Photovoltaikanwendungen mit dem Ziel, deren Eigenschaften beim laserinduzierten thermischen Abtrag nicht zu verschlechtern und eine Werkstoffkreislaufführung zu gewährleisten. Dazu wurden Entschichtungsstrategien entwickelt, die chemischen und physikalischen Eigenschaften der Gläser analysiert, konzeptionelle Ansätze abgeleitet sowie technologische und ökonomische Möglichkeiten für eine Kreislaufführung von beschichteten Glaswerkstoffen herausgearbeitet. | |||
| Tragfähigkeit Kronenradverzahnung | Kronenräder sind eine Alternative zu Schnecken- und Kegelradgetrieben. Im Forschungsvorhaben wurden Einflussgrößen auf die Tragfähigkeit der Verzahnungsstufen rechnerisch erfasst, Berechnungsmethoden aufgestellt und Festigkeitswerte durch Prüfstandsversuche ermittelt. | |||
| Weiterentwicklung des Hubzündungsbolzenschweißens mit Schutzgas | Die SRM-Technik bezeichnet eine innovative Variante des Lichtbogenbolzenschweißens mit Hubzündung unter dem Einfluss eines radialsymmetrischen Magnetfeldes. Dafür wurden die Grundlagen für hoch belastbare SRM-Bolzenschweißverbindungen unter Zuhilfenahme modernster Lichtbogendiagnostik erarbeitet. | |||
| 3-D Vapour Phase Soldering: Visualisierung und Kontrolle | Das Projekt „3-D Vapour Phase Soldering: Visualisierung und Kontrolle“ beschäftigte sich mit der Forschung im Bereich der modernen Löttechnik. | |||
| 3D-FORMER – Wiederverwendbares Werkzeugsystem zum Formen von Kunststoffscheiben | Der Prototypenbau von transparenten, dreidimensional geformten Scheiben stellt die Industrie zunehmend vor Herausforderungen. Die Kostenminimierung durch den Verzicht auf komplexe Werkzeuge, die Verkürzung der Herstellungszeiten sowie ein weitaus geringerer Energiebedarf für die Produktion der Prototypen waren die Antriebsfeder für die Entwicklung des 3D-Formers. | |||
| Analyse und Bewertung von Pulverherstellungsverfahren | Die steigenden Ansprüche an Produkte bezüglich Qualität, Kosten und Zeit stellen für die Produktionstechnik wachsende Herausforderungen dar. Großes Potenzial bietet dabei das additive Fertigungsverfahren. Bei diesem schichtbasierten Verfahren entstehen Bauteile durch selektives Verschmelzen einzelner Pulverlagen. | |||
| Feinbearbeitung von Werkzeugoberflächen | In dem Forschungsvorhaben wurde der Einfluss der Oberflächennachbearbeitung und endbearbeitung auf das Ermüdungsverhalten erodierter Werkzeugoberflächen aus Hartmetall und Schnellarbeitsstahl analysiert und bewertet. | |||
| ForTeRob – Force controlled Teleoperated Machining with Standard Industrial Robots | Für die Robotikindustrie ist die Weiterentwicklung und industrienahe Umsetzung von Kraftregelfunktionen ein wichtiger Schritt zur Erschließung neuer Anwendungsgebiete. Insbesondere für robotergestützte Materialbearbeitungsprozesse wie Schleifen und Polieren ist diese Funktionalität unabdingbar. Das Projekt ForTeRob konnte eine Reihe technologischer Hemmnisse beseitigen, die bislang dem Einsatz der Kraftregelung im Bereich der Industrierobotik entgegenstanden. | |||
| Inhärent sicherer und energieeffizienter LSI-Prozess | Ziel des Forschungsprojekts war es, das Verständnis des LSI (Liquid Silicon Infiltration)-Prozesses zu verbessern und wesentliche Einflussparameter, insbesondere den Einfluss der Ofenatmosphäre auf die Produktqualität, aufzuklären. Die Untersuchungen sollten zur Entwicklung von energie- und kosteneffizienten LSI-Prozessen führen. | |||
| OptiBend – Einfluss der Umformgeschwindigkeit auf die Rückfederung und die gestreckte Länge von Biegebauteilen | Im Fokus des Forschungsprojekts stand die verbesserte Vorhersagbarkeit von prozessbedingter Rückfederung und gestreckter Länge von Biegebauteilen zur Verkürzung der Werkzeugeinarbeitszeiten in der Stanz-Biege-Technologie. | |||
| PartSUPPORT – Prozesskette für Strahlschmelzverfahren | Zur Steigerung der Ressourceneffizienz von Strahlschmelzverfahren wurde im Forschungsprojekt PartSUPPORT eine durchgängige Prozesskette zur Optimierung von Supportstrukturen und die darauf basierende simulationsgestütze Analyse des Bauteilstrukturverhaltens entwickelt. | |||
| PPS (Produktionsplanung und -steuerung)-Adaption an zirkadiane Leistungsschwankungen | Wann sind wir wie leistungsfähig und wie belastend ist Fließbandarbeit? Das Forschungsprojekt BioTakt sollte Antworten liefern und Lösungen generieren, um die Austaktung eines Fließmontagesystems an humane Leistungsschwankungen anzupassen. | |||
| RFTACH– Robustes 24-GHz-Funkortungs-Tachymeter | Ein neues Ortungssystem beweist seine Zuverlässigkeit und Sicherheit bei der Positionsbestimmung unter widrigen Umgebungsbedingungen. Dies eröffnet neue Möglichkeiten in Bereichen, wo optische oder mechanische Sensoren versagen. | |||
| Zuverlässige Systeme durch passive Siliziumbauelemente | In leistungselektronischen Modulen werden Netzwerke aus passiven Bauelementen eingesetzt, um die Folgen schneller Schaltvorgänge abzudämpfen. Die monolithische Integration eines solchen RC-Netzwerks auf einem Siliziumsubstrat ermöglicht es, für dessen Aufbau auf dem Leistungsmodul die gleichen Techniken anzuwenden, wie sie für die aktiven Bauelemente des Moduls verwendet werden. | |||
| Endkonturnahe Kohlenstoff-Formteile | Die Herstellung selbstschmierender Lager mit Graphitkäfigen ist aufwendig. Ein neues spanloses Verfahren verspricht schneller und günstiger zu sein. | |||
| Energie-Backbone | Für zukünftige Fahrzeuggenerationen ist es technisch und wirtschaftlich erforderlich, neue Lösungsansätze für die Energieverteilung und Absicherung zu erschließen. Ziel des Forschungsprojekts war daher die systematische Untersuchung eines neuartigen Backbone-Ansatzes. | |||
| Ermittlung der wesentlichen Fertigungsparameter für das AFJ-Polieren | Im Forschungsprojekt wurde das ActiveFluidJet-Polieren (AFJP) untersucht und ein stabiler, reproduzierbarer Prozess angestrebt, mit dem großflächige Optiken mit hoher Formgenauigkeit und geringer Mikrorauigkeit gefertigt werden können. | |||
| Flexible Produktion von lichtoptischen Komponenten – FLEXI-Plant | Die Entwicklung neuer low-Tg-Glassorten, korrosionsstabiler keramischer Feuerfestmaterialien und einer neuen Schmelztechnologie sind die Basis für eine flexible Produktionstechnologie zur Herstellung von lichtoptischen Komponenten in elektrisch beheizten Schmelzaggregaten, sogenannten Mini-Meltern. | |||
| Improved Vision for Occupational Eye Safety – besser sehen, sicherer arbeiten | Schutzbrillen werden oft nicht getragen, weil sie die Sicht beeinträchtigen, ein Ermüden oder Kopfschmerzen hervorrufen. Ziel des Forschungsvorhabens war die Optimierung von Arbeitsschutzbrillen, wodurch die Trageakzeptanz und somit die Sicherheit erhöht werden sollte. | |||
| Inlinerauigkeitsmessung am Brillenglas – InBri | Bei der Drehbearbeitung von Kunststoffbrillengläsern unterliegt das genutzte Werkzeug natürlicherweise einem Verschleiß, was auf der Glasoberfläche in der Regel zu Unsauberkeiten führt. Ziel war die Untersuchung der theoretischen Voraussetzungen zur Rückführung einer Rauheitsmessung auf die Werkzeuggüte und der experimentelle Nachweis hierzu. | |||
| Kennwertbasierte Prozessoptimierung von Biege- und Schneidoperationen | Ziel dieses Forschungsprojekts war, eine Methodik zur prozessnahen Machbarkeitsbewertung und rechnergestützten Prozessauslegung von Biege- und Schneidoperationen für hochfeste Stahlwerkstoffe zu erarbeiten und zu qualifizieren. | |||
| PHERES – Printed circuit boards for higher frequency systems | Für spätere messtechnische Anwendungen wurden bei diesem Forschungsprojekt zuverlässige Schaltungsträger mit signifikant erweiterter Signalfrequenz im hohen zweistelligen Gigahertz-Bereich untersucht. | |||
| Physiksimulation zur effizienten Auslegung mechanischer Ordnungsschikanen (PhySiOS) | Im Rahmen des Projekts PhySiOS wurde durch eine Weiterentwicklung der physikbasierten Starrkörpersimulation eine vollständige digitale Auslegung von Ordnungsschikanen für Vibrationswendelförderer ermöglicht. | |||
| Prozessoptimierung und Energieeffizienz: Forschung an Reinräumen in der Kunststoffproduktion an der Hochschule Rosenheim | Wachsendes Umweltbewusstsein und steigende Energiekosten führen in der Kunststoffindustrie zu einer kritischeren Betrachtung energieintensiver Bereiche wie beispielsweise der Fertigung unter definierten Umgebungsbedingungen in einem sogenannten Reinraum. | |||
| Robuste Prozesse für fehlerfreies Schweißen hochfester Stähle – PROFES | Mit anwendungsspezifischen Faser-Bragg-Gittern (FBGs) können Faserlaser für Beschriftungsaufgaben und Sensoren zur simultanen Messung von Dehnung und Temperatur in industriellen Anwendungen optimiert werden. | |||
| Verbesserte Beschichtung von Mikrostrukturen mit Ultraschall | Im Rahmen des Forschungsprojekts wurde untersucht, wie das Verfahren für die Beschichtung extrem dünner Leiterplatten mithilfe von Ultraschall verbessert werden kann. Die durch Ultraschall induzierten Kavitationsblasen rufen eine effektivere Mikroströmung hervor und haben zum Ziel, die erwünschte Kupferabscheidung zu realisieren. | |||
| Verbesserte Energieausbeute beim Hartanodisieren | Im Fokus des Forschungsprojekts „ÖKOXAL“ stand die Energieeffizienz in der Galvanotechnik. Durch den Einsatz des Pulse Platings und eines innovativen Kühlkonzepts konnten in der Hartanodisation ca. 60 % Energie eingespart werden. | |||
| Einsatz von RFID bei der Herstellung von Faserverbundwerkstoffen | Statt mit drahtgebundenen Sensoren soll der Herstellungsprozess von Faserverbundwerkstoffen künftig auf Basis der Radio-Frequenz-Identifikation (RFID) überwacht werden. | |||
| EsIMiP: Effiziente und sichere Interaktion von Menschen und intelligenten Produktionsanlagen | Durch die sichere und effiziente Einbindung des Menschen in den Produktionsprozess unter Berücksichtigung seines Verhaltens zur Erhöhung der Zuverlässigkeit werden neue Szenarien in der sicheren Mensch-Roboter Koexistenz ermöglicht. | |||
| Funktionale Charakterisierung von Werkzeugoberflächen | In der industriellen Massenfertigung ist die Kaltmassivumformung ein gängiges Verfahren zur Herstellung von metallischen Bauteilen. Für die Wirtschaftlichkeit des Umformprozesses ist die Standzeit der eingesetzten Werkzeuge maßgeblich, wobei diese bereits durch den Werkzeugherstellungsprozess entscheidend beeinflusst wird. | |||
| Funktionalisierung von Kunststoffen durch Inkjet- und Aerosoldruck | Elektronische und mechatronische Baugruppen stoßen in immer neue Anwendungsgebiete vor und sind dabei der Anforderung ausgesetzt, begrenzten Bauraum optimal auszuschöpfen. Einen Lösungsansatz bietet die Technologie der Molded Interconnect Devices (MID), die das Aufbringen der elektronischen Schaltung direkt auf ein spritzgegossenes 3D-Kunststoffformteil ermöglicht. | |||
| Gezieltes Steuern des Energieverbrauchs | Im Rahmen des Projekts wurden Maßnahmen erarbeitet, durch die der Energiebedarf einer Fabrik bewusst gesteuert werden kann, um so Spitzenlasten zu vermeiden und die Grundlast zu senken. | |||
| Hochintegrierte Messwerterfassung in der Produktionstechnik | Analog-Digital-Umsetzer sind die Schnittstelle zwischen analogen Signalen und digitaler Signalverarbeitung. Neue Konzepte sollen ihre Leistungsaufnahme reduzieren und die Integrationsdichte erhöhen. | |||
| LEAN:log – Lösungen für Effizienzsteigerungen in automobilen Netzwerken durch Logistik | Schlanke Logistikprozessketten sollen die Automobilindustrie kundenorientierter, flexibler und damit auch wirtschaftlicher machen. | |||
| Low-Loss-Kunststoffverzahnung | Verlustoptimierte Verzahnungen steigern die Leistungsübertragung trocken laufender Kunststoffzahnräder. Systematische Untersuchungen des Betriebsverhaltens unterstützen die Erschließung neuer Anwendungsbereiche. | |||
| MultiGO: Multifunktionale Messzelle zur Geometrie- und Oberflächenprüfung unlackierter Bauteile | Das Projekt hatte zum Ziel, eine multifunktionale Messzelle für die kombinierte Geometriemessung und Oberflächenprüfung unlackierter Bauteile mit einem photogrammetrischen Sensor zu entwickeln. | |||
| Patientenadaptierte Automatisierung der Herz-Lungen-Maschine | Mobile Herz-Lungen-Maschinen (HLM) werden bislang ausschließlich durch geschultes Personal bedient. Mit Hilfe einer automatisierten Steuerung der HLM soll eine sichere und patientenadaptierte Perfusion während einer hektischen Notfallsituation ermöglicht und das Notfallpersonal unterstützt werden. | |||
| Prozesskette zur simulationsgestützten Auslegung von Werkzeugen mit konturangepassten Temperiersystemen – ProTEMP | Optimierung von Temperierkanälen: Die schier grenzenlose Designfreiheit der additiven Verfahren stellt den Werkzeugkonstrukteur vor große Herausforderungen. Gestalt, Lage und Durchmesser der Kühlkanäle wollen gut überlegt sein – digitale Modelle können bei der Konstruktion helfen. | |||
| Thermoplastisches Substratmaterial | Innovationen im Bereich von Leiterplatten sind von entscheidender Bedeutung, um dem stetigen Technologiefortschritt Folge zu leisten. Ein geeigneter Ansatz ist thermoplastisch geschäumtes Substratmaterial. | |||
| Aktivierte Polymerisation im 3D-Kunststoffdruck | Im Fokus des Forschungsvorhabens stand ein neuartiger einstufiger 3D-Druck mit besseren mechanischen und thermischen Eigenschaften als das bisherige Verfahren. | |||
| Hochgenaue Asphärenmesstechnik für die industrielle Fertigungskontrolle | Die Fertigung von Freiformflächen in der Brillen- und Präzisionsoptik verlangt hohe Genauigkeit bei großer Neigungsdynamik und Asphärizität. Für kleine Stückzahlen oder Individualfertigung bei Gleitsicht-Brillengläsern muss das Messverfahren flexibel und einfach sein. Diese Anforderungen erfüllt die Deflektometrie. | |||
| Hochstrom-Durchkontaktierung für die Hybridtechnik | Mithilfe physikalischer Modelle können die Schwachstellen von Durchkontaktierungen in Dickschichttechnik analysiert und die Anwendungsgrenzen bei Impulsstrombelastung hin zu höheren Strömen verschoben werden. | |||
| Ladungseffekte in Polymer-Vielteilchensystemen | Um Kosten für Farbe zu senken, ist es im Digitaldruck wirtschaftlich sinnvoll, bei unveränderter Farbwirkung die Farbschicht zu verdünnen. Eine weitere Verringerung der Partikelgröße der Toner erfordert aber neue Trägersysteme. Deren Wechselwirkung mit den Tonerpartikeln stand im Fokus des Forschungsprojektes. | |||
| LARISSA LaserRobotik – Integration von Scan- und Fokussiereinheiten als hochdynamische System-Achsen | Im Projekt wurden neuartige Steuerungskonzepte für die Lasermaterialbearbeitung mit Industrierobotern und mobilen Laserscannern entwickelt. Durch die koordinierte Ansteuerung von Roboter und mitgeführtem Laserscanner lassen sich deutlich höhere Geschwindigkeiten und eine verbesserte Genauigkeit erzielen. | |||
| Nichtmetallisch halogenfreies Entwärmungskonzept | Einem optimierten Wärmemanagement für Elektronikbaugruppen kommt im Hinblick auf die Systemzuverlässigkeit elektronischer Baugruppen eine wesentliche Bedeutung zu. | |||
| Optisches Wandlerprinzip zur Feuchtemessung in technischen Ölen | Im Rahmen des Projektes sollte ein Auswerteverfahren für Faser-Bragg-Sensoren entwickelt werden – basierend auf einem durchstimmbaren optischen Filter, der komplett fasergebunden und damit einfach, robust und preiswerter als typische optische Auswerteverfahren sein sollte. | |||
| Selektives Maskensintern von Funktionsbauteilen | Durch additive Fertigungsverfahren können Bauteile mit hoher Gestaltungsfreiheit, ausgehend von CAD-Daten, Schicht für Schicht aufgebaut werden und ermöglichen die Herstellung von individuellen Produkten in vergleichsweise kurzer Zeit unter geringem finanziellem Investitionsaufwand. | |||
| Simulation von Mask Aligner-Lithographieprozessen ermöglicht virtuelle Experimente für eine schnelle und kostengünstige Prozessentwicklung. | Im Fokus des Forschungsprojektes stand die Simulationssoftware Layout LAB als kommerziell erhältliche Plattform für die Lithographiesimulation von Mask Aligern. Sie gibt Bauelementeherstellern nun die Möglichkeit, Auflösungsgrenzen zu überschreiten. | |||
| Wärmebehandelndes heißisostatisches Pressen | Wärmebehandlung in das heißisostatische Pressen zu integrieren: Dieses Verfahren lässt verbesserte mechanische Eigenschaften von Aluminiumgussbauteilen erwarten – und hat Leichtbau-Potenzial. | |||
| 3-Rollen-Schubbiegen freiformgebogener Rohrleitungen | Das 3-Rollen-Schubbiegen ist ein innovatives, flexibles Verfahren zur Herstellung dreidimensional freiformgebogener Rohrkomponenten. Ziel des Forschungsvorhabens war die Entwicklung einer au-tomatisierten, FE-basierten Auslegung des Rohrbiegeprozesses. | |||
| 3D-Former zur wirtschaftlichen Herstellung von Freiformflächen bei Kunststoffscheiben | Das Projekt 3D-Former zur wirtschaftlichen Herstellung von Freiformflächen bei Kunststoffscheiben soll es Unternehmen ermöglichen, kostengünstig beliebig geformte Prototypen und Kleinserien zu fertigen. | |||
| Entwicklung eines Druckverfahren für die Lentikulartechnik | 3D-Bilder werden heute durch Interlacing- und Renderingsoftware sowie Linsen-Rasterfolien erzeugt. Deren Herstellung ist aufwändig und teuer. Ziel des Projektes war, ein breit einsetzbares Druckverfahren zur Erzeugung einer 3D-Darstellung mittels Lentikularlinsen durch Lackstrukturierung zu entwickeln. | |||
| Faserschonende und beanspruchungsoptimierte LFT-Verarbeitung | Durch Kombination innovativer Messtechniken und modernster CAE-Tools kann das mechanische Verhalten langfaserverstärkter Thermoplaste (LFT) besser vorhergesagt und der Faserlängenabbau durch maßgeschneiderte Verfahrenstechnik weitgehend reduziert werden. | |||
| Hochdruck-Multiphasen-Pumpen für die Erdölförderung | Schraubenpumpen zur Förderung von Erdöl/Erdgas-Gemischen sollen leistungsfähiger werden. Ein neues Pumpenkonzept ermöglicht bis 10 MW Antriebsleistung. | |||
| Kontinuierliche Silizierung von C/C-Formkörpern (KontiSilizierung) | Ziel des Forschungsvorhabens ist die Entwicklung eines kontinuierlichen Schnellsilizierungsverfahrens zur Massenfertigung von Bremsscheiben aus Kohlenstofffaser-verstärktem Siliziumcarbid (C/SiC) für die Automobilindustrie. | |||
| Kostengünstige kohlenstofffaserverstärkte Keramiken (K3) | Ziel dieses Projektes war es, die Herstellungskosten für C-faserverstärktes SiC (C/SiC) im Automobil- und Maschinenbau durch Verkürzung der einzelnen Prozessschritte und den Einsatz von Hybridverfahren deutlich zu reduzieren. | |||
| Mikrobearbeitung von Stichtiefdruckplatten im Banknotendruck | Die Herstellung von Stichtiefdruckplatten wird durch die Entwicklung eines neuen Verfahrens und einer Mikrobearbeitungsmaschine wesentlich beschleunigt. Darüber hinaus entstehen durch den Mix an Bearbeitungsverfahren innovative Möglichkeiten für neue Sicherheitsfeatures. | |||
| Raps-Presskuchen aus dezentralen Ölmühlen | Antinutritive Stoffe limitieren den Einsatz von Rapspresskuchen. Dieser enthält aber auch wertvolle Proteine, Ballaststoffe und Antioxidantien, die in technischen Anwendungen, in Heimtiernahrung und nach erfolgter Zulassung in Lebensmitteln zu hochwertigen Produkten verarbeitet werden könnten. | |||
| SABKO: Superabsorbierende Bikomponenten-Stapelfaser | Ziel des Forschungsprojektes war die Entwicklung einer superabsorbierenden Bikomponenten-Stapelfaser, mit der neue Vliesstrukturen realisierbar sind und die einen effizienten Einsatz von superabsorbierenden Polymeren (SAP) ermöglicht. | |||
| Simulation elektrischer Komponenten im Fahrzeug-Bordnetz | In modernen Kraftfahrzeugen nehmen Anzahl und Komplexität der Komponenten ständig zu, ohne dass mehr Bauraum zur Verfügung steht. Ziel des Projektes war deshalb, durch Simulation der elektrischen Komponenten die Voraussetzungen für eine rechnergesteuerte Optimierung zu schaffen. | |||
| Stranggießen mit Flüssigmetall-Umlaufkühlung | Das Forschungsprojekt untersucht die Möglichkeiten, die Qualität von stranggegossenem Material durch einen optimierten Aufbau von Kokille und Kühler zu verbessern. | |||
| Zerstörungsfreie Prüfung geklebter Bauteile | Die Qualität produzierter Waren und Halbzeuge ist für Unternehmen ein entscheidender Faktor. Mit thermografischen Prüfverfahren kann die Leistungsfähigkeit von geklebten Fügeverbindungen automatisiert sichergestellt werden. | |||
| Flexible Mehrkörpersimulation in der Produktentwicklung | Moderne Werkzeugmaschinen sollen möglichst produktiv arbeiten und hochqualitative Werkstücke fertigen. Flexible Mehrkörpersimulation soll die Entwicklungszeit bei hoher Maschinenqualität verkürzen. | |||
| Geregeltes Schwungrad-Reibschweißen | Rotationsreibschweißen lohnt bisher nur in der Serienfertigung. Eine neue Simulation macht die Bestimmung der Prozessparameter günstiger, ein Regelmechanismus erlaubt Verschweißen in einer Drehlage. | |||
| Kraftstoffsprays für Verbrennungsprozesse | Ziel des Projekts ist die Entwicklung eines Verfahrens, mit dem die instationäre,transiente Strahlausbreitung von Kraftstoffgemischen während der motorischen Einspritzung erfasst und analysiert werden kann. Als methodische Grundlage dient die Visualisierung und berührungslose Messung mittels Optical-Flow-Verfahren und eine algorithmische Zusammenfassung zur Auswertung längerer Bildfolgen. Die Visualisierung soll dabei im Gegensatz zu herkömmlichen Verfahren ohne gepulste Lichtquelle, sondern mit Hochgeschwindigkeitskinematographie durchgeführt werden. | |||
| Leichtere Sitze für den Autobau | Autos müssen leichter werden, wenn sie weniger Schadstoffe ausstoßen sollen. Hochfester Mehrphasenstahl lässt sich gut schweißen – und eignet sich für leichtere Sitze. | |||
| Prüfmethodik für einen Kegelradgetriebe-Baukasten | Neuentwickelte Kegelradgetriebe müssen aufwendig getestet werden. Eine neue, flexible und kostengünstige Prüftechnik erleichtert die experimentelle Erprobung und senkt Markt- und Haftungsrisiken. | |||
| Cellject200X: ein optimierter Schaumspritzgießprozess | Mit variothermen Spritzgießwerkzeugen lassen sich dünnwandige, höchstaufgeschäumte Kunststoffteile mit hochwertiger Oberfläche fertigen. Deren hohe Biegesteifigkeit hat ein hohes Leichtbaupotenzial. | |||
| Digitaldruck: Dünnere Farbschichten | Um dünnere Farbschichten im Digitaldruck zu erreichen, muss die Physik der Tonerpartikel erforscht werden. Das Ziel: neue digitale Produktionsdrucksysteme für größere Wirtschaftlichkeit. | |||
| ForLayer: Innovative Schichten zur Verschleißreduktion an Werkzeugen | Werkzeuge verschleißen rasch unter extremen Bedingungen. Die Folge sind Produktionsstörungen und hohe Kosten. Mit individuell angepassten, beständigen Schichten wird optimaler Schutz erreicht. | |||
| Mikrooptischer Flüssigkeitssensor | Ein fasergekoppeltes optisches Sensorsystem wird für die Anwendung in der Industrie entwickelt. Erste Messaufgaben wurden erfolgreich gelöst. | |||
| Orbitalreibschweißen – eine neue Schlüsseltechnologie zum Fügen metallischer Werkstoffe | Mit dem Orbitalreibschweißen können auch nichtrunde Querschnitte und nichtdrehbare Teile reibgeschweißt oder mehrere Verbindungen in einem Arbeitsgang hergestellt werden. Das neue Fügeverfahren erzeugt hochwertige Metallverbindungen wirtschaftlich. | |||
| Steuerung von Laserrobotern mit Zusatzachsen | In der industriellen Fertigung werden Industrieroboter für die Lasermaterialbearbeitung eingesetzt, die aber noch zu träge und ungenau arbeiten. Neue Systemkonzepte sollen diese Schwächen beheben. | |||
| Trägertechnologie für dünne Silizium-Wafer | Dünne Silizium-Wafer lassen sich mit elektrostatischen Stützträgern herstellen – ohne negative Auswirkungen auf die elektrischen Eigenschaften der Halbleiterchips. Folge: eine verringerte Bruchrate. | |||
| Vereinfachte computergestützte Elektronikproduktion | Eine multimediale Datenbank erleichtert die Auslegung, Planung und Fertigung elektronischer Baugruppen – eine vielversprechende Lösung für den Mittelstand. | |||
| Verpackungssiegelung mit Mikrowellen | Die Versiegelung von Kunststoffverpackungen mit Mikrowellen würde erheblich Energie sparen. Das neue Verfahren lässt sich bisher nur mit einer rußgefüllten Folie für technische Produkte verwenden. | |||
| Virtuelle Baustelle – Digitale Werkzeuge für die Bauplanung und -abwicklung (ForBAU) | Innovativer planen, effizienter ausführen: Ein digitales Baustelleninformationsmodell macht den Bauprozess transparent, beschleunigt die Abläufe und erhöht die Qualität über den gesamten Lebenszyklus einer Baumaßnahme. | |||
| FORSO: Schnelle 3-D-Formerfassung spiegelnder Oberflächen | Spiegelnde, glatte Oberflächen spielen eine wichtige Rolle in der Produktbeurteilung durch Konsumenten. Ein neues Messsystem überprüft die Oberflächenqualität während der Fertigung hochgenau. | |||
| FORFLOW: Flexible Prozessunterstützung in der Produktentwicklung | Die Produktentwicklung zielgerichtet, flexibel und dynamisch zu unterstützen, ohne dabei die Entscheidungsfreiheit und die Kreativität einzuschränken – das war das Ziel von FORFLOW. | |||
| ForLog: Forschungsverbund „Supra-adaptive Logistiksysteme“ | Zukunftssichere Logistiksysteme müssen komplexe Anforderungen miteinander kombinieren: physisch, informatorisch und strukturell. Die Lösung: „Supra-Adaptivität“. | |||
| FORNEL: Forschungsverbund Nanoelektronik | Nanoelektronische Anwendungen sind allgegenwärtig und von großer wirtschaftlicher Bedeutung. Die zunehmende Miniaturisierung und Leistungssteigerung stellt die Wissenschaft vor Herausforderungen, bietet aber auch faszinierende Möglichkeiten. | |||
| ForWerkzeug: Forschungsverbund für Flexible Werkzeugsysteme | Im Maschinenbau schaffen neue Technologie- und Maschinenkonzepte flexible und hochwertige Werkzeuge zu geringeren Kosten. |