Forschungsprojekt »InnoMill«

Ganzheitliche Entwicklung innovativer Beschichtungen für die frästechnologische Zerspanung von Hochleistungswerkstoffen

Projektlaufzeit: 1.5.2012 bis 30.4.2014

Hochleistungsfähige Bauteile und Komponenten, beispielsweise für die Luftfahrtindustrie, erfordern den Einsatz neuer Werkstoffe. Diese zeichnen sich durch besondere Eigenschaften aus, beispielsweise durch ihre hohe Temperaturfestigkeit und Zähigkeit. Während der Fräsbearbeitung dieser Werkstoffe leiden die Werkzeuge unter hohen thermo-mechanischen Belastungen, die die Werkzeugstandzeiten verkürzen. Um die Produktivität im Fertigungsprozess zu verbessern, ist ein ganzheitlicher Ansatz erforderlich, mit dem sich neue, hochleistungsfähige Beschichtungen für Fräswerkzeuge entwickeln und qualifizieren lassen. Nur so kann ein technologisch und wirtschaftlich nachhaltiger Produktionsprozess sichergestellt werden.

Projekt

Ziel im Forschungsprojekt »InnoMill« ist eine ganzheitliche Entwicklung neuer Werkzeugbeschichtungen für die Bearbeitung von Hochleistungswerkstoffen. Dazu sind Entwicklungsarbeiten auf den Gebieten der Beschichtungs- und Prozesstechnologie erforderlich. Von zentraler Bedeutung ist dabei, dass die Einzeldisziplinen nicht losgelöst voneinander weiterentwickelt werden. Sie müssen vielmehr zielgerichtet und integrativ aufeinander abgestimmt und optimiert werden. So hängt beispielsweise die Schichtperformance signifikant von den angewendeten Prozessparametern ab.

Als Ergebnis des Projekts soll eine neuen Generation hochleistungsfähiger Werkzeugbeschichtungen bereitgestellt und zur Marktreife geführt werden. Herstellungsdauer und -kosten von Hochleistungsbauteilen werden dadurch reduziert und der Werkzeugbedarf, Ausschuss und Nacharbeiten minimiert werden – all dies im Sinne eines wirtschaftlicheren und ressourcenschonenderen Produktionsprozesses.

Die Wettbewerbsfähigkeit und der Marktanteil des beteiligten Unternehmens wird durch das Projekt verbessert. Der Transfer der entwickelten Schlüsseltechnologien aus dem Projekt in die industrielle Anwendung versetzt weitere produzierende deutsche Unternehmen in die Lage, den ständig steigenden qualitativen und wirtschaftlichen Produktansprüchen von Bauteilen aus Hochleistungswerkstoffen gerecht zu werden. So wird ihre Marktposition gestärkt und sie können neue Märkte erschließen, zum Beispiel im Automobilbau, im Werkzeug- und Formenbau oder in der Energietechnik.

Hintergrund

Produktion und produktionsnahe Dienstleistungen erzielen mehr als zwei Drittel der gesamten Wirtschaftsleistung in Deutschland. Forschung, Entwicklung und Qualifizierung nehmen dabei eine Schlüsselrolle ein. Investiert man heute in diese Bereiche, führt dies zu neuen Arbeitsplätzen und zu  einem sicheren Lebensstandard in der Zukunft. Besondere   Bedeutung nehmen hier kleine und mittlere Unternehmen (KMU) ein.

Mit der Fördermaßnahme »KMU-innovativ: Produktionsforschung« verfolgt das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) im Rahmen der Hightech-Strategie das Ziel, die Innovationskraft kleiner und mittlerer Unternehmen zu stärken und die Forschungsförderung des Programms »Forschung für die Produktion von morgen« für diese Unternehmen attraktiver zu gestalten.

Ein wichtiger Innovationsmotor ist die enge Vernetzung zwischen Wissenschaft und Wirtschaft. Deren Zusammenarbeit zu stärken und Abläufe zu straffen ist eines der vorrangigen Ziele von »KMU-innovativ: Produktionsforschung«. Gerade kleine und mittlere Unternehmen, die in der Regel wenig eigenes Forschungspersonal haben, sind auf den wissenschaftlichen Input von außen angewiesen. Mit dem Förderprogramm bekommen Forschungseinrichtungen und KMU ein Instrument an die Hand, das durch seine themenoffene Gestaltung und kurze Verfahrensdauer die Innovationskraft produzierender Unternehmen weiter stärkt.

Förderträger

Programm: Forschung für die Produktion von morgen
BMBF-Referat: Produktionssysteme und -technologien (512)
Projektträger: Projektträger Karlsruhe (PTKA-PFT)

Ansprechpartner:
Dipl.-Ing. Edwin Steinebrunner
Telefon +49 721 608-2-4573
steinebrunner@kit.edu

Projektpartner

Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie IPT
Dipl.-Ing. Michael Ottersbach
Steinbachstraße 17
52074 Aachen
www.ipt.fraunhofer.de

CemeCon AG
Dr. rer. Nat. Werner Kölker
Adenauerstraße 20 A4
52146 Würselen
www.cemecon.de

Veröffentlichungen im Rahmen des Projektes