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Mit über 1000 km/h pro Stunde rast eine Kapsel durch eine nahezu luftleere Röhre und transportiert so Personen oder Güter schneller als das mit Flugzeugen heute möglich ist. Um dieses futuristische Konzept von Elon Musk, Gründer von SpaceX und Tesla, zu verwirklichen, fand Ende Juli der »Hyperloop«-Wettbewerb in Kalifornien statt. Während des Wettbewerbs testeten Studierende aus der ganzen Welt ihre selbst designten und entwickelten Transportkapseln. Das Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie IPT aus Aachen hat hochpräzise Bauteile für den Antriebsstrang der zweitschnellsten Transportkapsel gefertigt.

In wenigen Minuten lassen sich jetzt komplex geformte Dünnglasprodukte, zum Beispiel für abgerundete Displays in Smartphones und Elektrogeräten oder Touch-Lichtschalter im Automobil herstellen: Das Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie IPT aus Aachen kombiniert dazu verschiedene Verfahren wie das Glaspressen, das Schwerkraftsenken sowie die Umformung unter Vakuum oder Überdruck, um innerhalb kürzester Zeit hochwertige Glaselemente in hohen Stückzahlen herzustellen.

Additive Fertigungsverfahren wie der 3D-Druck zeichnen sich dadurch aus, dass Bauteile nahezu beliebig komplex aufgebaut werden können. Eine gute Oberflächenqualität metallischer Komponenten erfordert hier jedoch oft eine Nacharbeitung durch Fräsen oder Schleifverfahren. Gerade beim Fräsen dünnwandiger Bauteile kommt es oft zu Schwingungen, die zu Lasten der Genauigkeit und Bearbeitungsdauer gehen. Das Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie IPT und das Fraunhofer-Institut für Lasertechnik ILT aus Aachen zeigen vom 16. bis 22. Juli 2018 auf der Farnborough International Airshow am Beispiel der Fertigung von Triebwerkskomponenten, wie sich mit speziellen Stützstrukturen solche Schwingungen bei der Nachbearbeitung additiv gefertigter Bauteile verhindern lassen.

Rotes Licht schießt in geraden Linien, die sich in unterschiedlichen Richtungen kreuzen, an der Fassade des Fraunhofer-Instituts für Lasertechnik ILT herab. Direkt gegenüber klettert am Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie IPT abwechselnd grünes, weißes und blaues Licht in kreisenden Bewegungen die Wand empor. Das sind die sogenannten »Netzwerke des Wissens«, die an jenen Fraunhofer-Instituten in Aachen Tag und Nacht aufleuchten. Die Aachener Künstlerin Annette Sauermann hat dieses Kunst-am-Bau-Projekt speziell für die beiden Fraunhofer-Institute konzipiert und mit Partnern umgesetzt. Mit der wichtigsten Auszeichnung für die Lichtkunst, dem »Deutschen Lichtdesign-Preis«, wurde die Installation nun im Kölner Tanzbrunnen gewürdigt.

Die optische Kohärenztomographie, kurz OCT, ist ein nicht-invasives bildgebendes Verfahren, mit dem sich organisches Gewebe wie Tumorgewebe in einem sehr frühen Krankheitsstadium untersuchen lässt. In den meisten medizinischen Disziplinen fehlt jedoch das Know-how, um die Technologie im klinischen Alltag anzuwenden. In den vergangenen Monaten wurde die Forschungsallianz »OCT für die Medizin – FOMed«, ein Netzwerk aus Ärzten und Partnern aus Industrie und Forschung, aufgebaut, um weitere medizinische Anwendungsgebiete der Technologie zu erschließen. Das Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie IPT aus Aachen hat sich gemeinsam mit dem Industrieverband SPECTARIS zum Ziel gesetzt, das Innovationsnetzwerk weiter zu etablieren und auszubauen, um neue OCT-Produkte für den klinischen Einsatz zu entwickeln und in den Markt zu bringen.

Von der Produktentstehung über die Produktion bis hin zum Feldeinsatz − die Digitalisierung ermöglicht es, komplexe Produkte schnell zu entwickeln, kostengünstig in hoher Qualität zu produzieren und durch Anwendungserfahrungen des Kunden kontinuierlich weiterzuentwickeln. Das Qualitätsmanagement bildet hier in allen Phasen das Bindeglied zwischen physischer und virtueller Welt. In der 22. Auflage des »Business Forum Qualität« am 11. und 12. September 2018 stellen das Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie IPT und das Werkzeugmaschinenlabor WZL der RWTH Aachen die neuen Potenziale der Digitalisierung für das Qualitätsmanagement zur Diskussion.

Radikale und disruptive Innovationen zu entwickeln ist für Unternehmen häufig mit großen Unsicherheiten verbunden und mit klassischen Methoden der Produktentwicklung nur schwer zu forcieren. Ziel eines Konsortial-Benchmarking-Projekts des Fraunhofer-Instituts für Produktionstechnologie IPT und des Werkzeugmaschinenlabors WZL der RWTH Aachen ist es deshalb jetzt, gemeinsam mit einem Industriekonsortium exzellente Vorgehensweisen für die frühen Phasen des Innovationsprozesses aufzudecken und den Mehrwert des Einsatzes agiler Entwicklungsmethoden zu benennen.

Die Automobilindustrie setzt heute oft auf Leichtbauteile aus hochfesten Stahlblechen, um bei ihren Produkten Gewicht und Ressourcen einzusparen. Durch die neuen Materialien kommen herkömmliche Schneid- und Umformprozesse an ihre Grenzen. Das verkürzt nicht nur die Standzeiten der Werkzeuge, sondern beeinträchtigt auch die Bauteilqualität durch Materialschäden an Biegeradien. Ein integriertes Lasersystem im Werkzeug kann das Blechmaterial vorübergehend entfestigen und die Bearbeitung erleichtern. Zu diesem Zweck entwickelt das Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie IPT aus Aachen nun gemeinsam mit der Franz Pauli GmbH & Co. KG aus Ense und Monocrom S.L. aus Barcelona im Forschungsprojekt »CaliBend« ein kompaktes und kostengünstiges Lasermodul für das lasergestützte Biegen.

Mit welchen neuen Lösungsansätzen der Digitalisierung und Vernetzung der Wandel zur Industrie 4.0 tatsächlich gelingen kann, erarbeiten die drei Aachener Fraunhofer-Institute seit rund zwei Jahren mit weiteren Experten aus Industrie und Forschung im Fraunhofer-Leistungszentrum »Vernetzte, adaptive Produktion«. Am 25. April 2018 eröffnen die Institute ab 16 Uhr auf der Hannover Messe das »International Center for Networked, Adaptive Production«, kurz ICNAP, um weitere Partner in die Community einzuladen. Die feierliche Eröffnung mit Vorträgen der Institute sowie von Industriepartnern wie Ericsson GmbH, Kuka Industries GmbH und MTU Aero Engines AG ist für Messebesucher kostenlos und findet am Fraunhofer-Gemeinschaftsstand in Halle 2, Stand C22, statt.

Um Fehler in der industriellen Fertigung frühzeitig zu erkennen, messen Sensoren in Maschinen und Anlagen, ob alles einwandfrei läuft. In der Regel werden die Daten jedoch dezentral und zeitverzögert ausgewertet. Der Mobilfunkstandard 5G dagegen ermöglicht eine direkte kabellose Messung in Echtzeit. Zusammen mit Ericsson bietet Fraunhofer in Aachen eine einzigartige Testumgebung für 5G-Anwendungen im industriellen Umfeld an. Auf der Hannover Messe zeigen die Partner die Möglichkeiten der Technologie vom 23. bis 27. April 2018 erstmals live am Beispiel der Fertigung von Bauteilen für Flugzeugtriebwerke (Halle 17, Stand C24).