Pressemitteilungen

Das Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie IPT aus Aachen hat seinen Maschinenpark um eine neue Anlage zum automatisierten Umformen hochpräziser optischer Glaskomponenten erweitert. Damit kann das Institut ab sofort als einzige Forschungseinrichtung in Europa Forschungsarbeiten zur effizienten Kleinserienfertigung kleiner Glasoptiken im Wafer-Level-Ansatz anbieten. Auch große Einzeloptiken mit einem Durchmesser bis zu 150 Millimetern lassen sich mit der Anlage herstellen.

Bei der spanenden Fertigung ließ sich der Werkzeugverschleiß bisher während laufender Fräsprozesse noch nicht systematisch erfassen. Da jedoch fehlerhafte Werkzeuge zu Qualitätsverlusten, wachsendem Ausschuss und hohen Kosten für Nacharbeiten führen, hat sich das Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie IPT dieser Aufgabe angenommen: Gemeinsam mit Partnern entwickelten die Forschenden aus Aachen ein System aus Kameras und Bildverarbeitung durch Künstliche Intelligenz, das bereits in der Werkzeugmaschine den Werkzeugverschleiß erfassen und auswerten kann.

Wie lassen sich digitale Methoden dazu nutzen, bestehende Produktionsprozesse neu zu gestalten und zu optimieren? Für viele Unternehmen ist nicht deutlich, wie sie Industrie-4.0-Technologien zu ihrem Vorteil nutzen können. Der aktuelle Studienbericht des »International Center for Networked, Adaptive Production ICNAP« bietet Einblicke in die Umsetzung von Digitalisierungstechnologien in der Industrie. Der Studienbericht gibt einen umfassenden Überblick über die praxisnahe Forschung zu Themen wie Datensicherheit, Nachhaltigkeit und Digitalem Zwilling und steht ab sofort zum kostenlosen Download bereit.

Der Absatzmarkt für Kunststoffprodukte wächst. Zugleich nimmt die Umweltbelastung durch nicht-abbaubare Kunststoffe zu und erfordert neue Recyclingstrategien. Am Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie IPT in Aachen haben Forschende einen Recyclingprozess entwickelt, um das Faserverbundmaterial gebrauchter Drucktanks in einem Ablöseprozess zurückzugewinnen und für neue Leichtbauprodukte wiederzuverwerten. Ziel ist es, Faserverbundkunststoffe (FVK) zu recyceln, ohne dass es zu deutlichen Einbußen der Produktqualität kommt. Dem Fraunhofer-Team ist dies im Forschungsprojekt »Tankcycling« nun gelungen: Über 90 Prozent der mechanischen Eigenschaften bleiben erhalten.

Wie vollzieht die Natur evolutionäre Anpassungen, und was kann die Produktionstechnik von der Natur lernen, um flexiblere Prozesse zu entwickeln? Forscherinnen und Forscher aus sieben Fraunhofer-Instituten haben im Fraunhofer-Leitprojekt »EVOLOPRO« verschiedene Elemente der Flexibilität und Selbstanpassung analysiert und auf die Fertigung komplexer Bauteile übertragen. Das Forschungsteam legte damit den Grundstein für eine neue Generation von Produktionssystemen im Sinne eines »Biological Manufacturing Systems«.

Das Laserstrukturieren gehört zu den präzisesten und umweltschonendsten Technologien zur Funktionalisierung von Oberflächen – jedoch ist es besonders bei großen Flächen für viele Unternehmen noch zu teuer. Das Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie IPT hat nun die Voraussetzungen dafür geschaffen, große, glänzende Oberflächen metallischer Bauteile mithilfe eines herkömmlichen Industrieroboters hochpräzise zu strukturieren. Die bisherigen enormen Datenmengen, die in der konventionellen Bahnplanung entstehen, reduzierten die Aachener Forscherinnen und Forscher durch den Einsatz Prozeduraler Strukturen. Verifiziert werden die neuen Methoden anhand eines fünf Meter langen, strukturierten Turbinen-Rotorblatts.

Lösungsansätze für eine wertsteigernde Kreislaufwirtschaft, die Unternehmen darin unterstützt, den weltweiten Emissions- und Klimazielen zu entsprechen: Mehr als 1200 Fach- und Führungskräfte aus rund 360 Unternehmen waren dem Aufruf des Werkzeugmaschinenlabors WZL der RWTH Aachen und des Fraunhofer-Instituts für Produktionstechnologie IPT zum 31. AWK in den Aachener Eurogress gefolgt. Ziel der zweitägigen Konferenz war es, voneinander zu lernen und darüber zu diskutieren, wie die produzierende Industrie ihre Produkte langlebiger und ihre Geschäftsmodelle unabhängiger von globalen Unwägbarkeiten machen kann.

Machine Learning oder adaptive Prozesse: Auftakt jeder Digitalisierungsoffensive in der Industrie ist die Datenanalyse mit Hilfe passgenauer Sensorik. Das Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie IPT aus Aachen stellt zu diesem Zweck ab sofort mit »mySensor« ein kostenloses Konfigurationstool zur Verfügung, mit dem Unternehmen ihr individuelles Sensorik-System per Weboberfläche mühelos zusammenstellen können. Es dient als Basis, um mit Expertinnen und Experten in die ausführliche Analyse individueller Anforderungen zu gehen. Eine Einführung in das Tool sowie Beratung zu Potenzialen neuer Kommunikationstechnologien wie 5G in der Industrie geben die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des Fraunhofer IPT vom 17. bis zum 21. April auf der Hannover Messe in Halle 14, Stand H06 (27).

Elektrolyseure wandeln elektrische in chemische Energie – diese speichert Strom in Form von Wasserstoff. Brennstoffzellen werden für die Rückwandlung in Strom eingesetzt. Beide Wasserstoffsysteme benötigen Bipolarplatten, die die Wandlungskomponenten MEA (Membran-Elektroden-Einheit, in Brennstoffzellensystemen) und CCM (Catalyst Coated Membrane, in Elektrolyseuren) umschließen; solche Einheiten werden Zellen genannt. In Elektrolyseuren und Brennstoffzellen bilden mehrere gestapelte und in Serie geschaltete Zellen einen Stack. Für den Stack steht nun ein neuer Designbaukasten zur Verfügung, aus dem maßgeschneiderte Zelldesigns abgeleitet werden können. Vom 17. bis 21. April 2023 präsentieren die drei Fraunhofer-Institute IWU, ENAS und IPT auf der Hannover Messe ihre neuesten Forschungsergebnisse aus der Referenzfabrik.H2 zur Fertigung von Stacks.

An Bord des SpaceX-Cargo-Dragon-Weltraumtransporters, der am 15. März 2023 um 2.30 Uhr deutscher Zeit vom Kennedy Space Center in Florida zur Internationalen Raumstation (ISS) aufgebrochen ist, befinden sich unter anderem drei Experimente der studentischen Kleinsatellitengruppe KSat e.V. der Universität Stuttgart. Unterstützt wurden die Studierenden von einem Team des Fraunhofer-Instituts für Produktionstechnologie IPT in Aachen, das die superleichten und extrem stabilen Stützstrukturen für den Versuchsaufbau designt und gefertigt hat.