Presseinformationen

Das Robotics Engineering Application Lab for Matrixproduction oder kurz REAL-M wird am 25. September Realität. Aufgebaut in der Chemnitzer Forschungsfabrik des Fraunhofer IWU, bildet die neue Infrastruktur die vollständige Fertigungszelle einer Matrixproduktion ab. Die REAL-M zeigt, welche Möglichkeiten in Mehrroboter-Lösungen für mittelständische Unternehmen stecken. Das Schlüsselwort heißt Team: Die in einer Zelle gruppierten Roboter sollen künftig mit dem Menschen und direkt miteinander kooperieren, statt nur über feste Übergabestationen indirekt verknüpft zu sein.

Mehr Ladeleistung, mehr Reichweite, mehr Klimafreundlichkeit – im Verbundprojekt COOLBat entwickeln Forschende des Fraunhofer-Instituts für Werkzeugmaschinen und Umformtechnik IWU gemeinsam mit Partnern Batteriegehäuse der nächsten Generation für Elektrofahrzeuge. Die zentrale Komponente des E-Autos soll leichter werden, und bei ihrer Herstellung sollen 15 Prozent Kohlendioxid eingespart werden. Durch eine Kombination von Einzelsystemen, mehr Funktionen auf kleinerem Bauraum, neuen Wärmeleitwerkstoffen und biobasierten Flammschutzbeschichtungen wollen die Projektpartner dieses Ziel erreichen.

Damit Nahrungsmittelproteine trotz extremer Wetterlagen und steigender Umweltbelastungen in Zukunft nicht Mangelware werden, setzen sechs Fraunhofer-Institute im Leitprojekt »FutureProteins« auf Indoor-Farming-Systeme zur Kultivierung alternativer Proteinquellen: Wie können Weizengras, Luzerne und Kartoffeln erdlos, also ohne Substrat, in Innenräumen bei künstlicher Belichtung erfolgreich kultiviert werden? Und sind solche Verfahren nicht nur ökologisch nachhaltig, sondern auch wirtschaftlich? Das Fraunhofer IWU konzentriert sich insbesondere auf diesen Aspekt, denn für die Akzeptanz von Produktinnovationen im Lebensmittelbereich ist der Preis ein wichtiger Faktor. In Regionen mit großer Armut würden hohe Preise solche Produkte sogar unerreichbar machen.

Wissenschaftliche Untersuchungen, aber auch Anwender-Beispiele aus der Industrie zeigen, dass der Einsatz der Virtuellen Inbetriebnahme (VIBN) die Kosten und den Zeitaufwand für die Inbetriebnahme von Maschinen deutlich verringern kann. Aber nutzen sächsische Unternehmen dieses Potenzial bereits vollständig? Eine Studie des Fraunhofer IWU zeigt, wo heute noch die Knackpunkte für viele Unternehmen liegen.

Die von einem interdisziplinären Konsortium aus Fraunhofer-Instituten entwickelte Produktionsarchitektur »SWAP-IT« ist einsatzbereit. Damit wird die Vision auslastungsoptimierter, flexibel angeordneter Fertigungsmodule, die durch fahrerlose Transportsysteme bestückt werden und eine Vielzahl von Produkten fertigen können, Realität. Moderne Fertigungslayouts, wie beispielsweise Matrixanordnungen, bilden zusammen mit der Softwarearchitektur »SWAP-IT« eine anpassungsfähige Produktionsinfrastruktur, die die effiziente Fertigung auch kleinerer Stückzahlen ermöglicht: mit Hilfe einer Fertigungsplanung und -steuerung, die diese Module flexibel belegt und dank Segmentierung und intelligenter Verteilung von Fertigungsumfängen auch große Bauteile in kleinen Anlagen herstellbar macht. Selbstverständlich können auch Bestandsmaschinen in diese neue Produktionsarchitektur eingebunden werden. Das umfassende Spektrum an Soft- und Hardwareapplikationen der SWAP-IT-Architektur steht im Mittelpunkt eines Industrieworkshops am 26. September 2024 in Dresden.

Als Sheet Moulding Compounds (SMCs) werden langfaserverstärkte Halbzeuge bezeichnet, mit denen sich im Fließpressverfahren komplexe Formteile mit hoher Oberflächenqualität herstellen lassen. Das Fraunhofer IWU Zittau und die Hochschule Zittau/Görlitz erforschen biologische Alternativen für Glasfasern in Verbundwerkstoffen. Das Ziel sind wirtschaftliche Herstellungsverfahren, damit schon bald der Umstieg auf weniger umweltbelastende biogene Reststoffe zur Faserverstärkung gelingt.

Das Start-up Botfellows, eine Ausgründung aus dem Fraunhofer IWU in Chemnitz, erhält bedeutende Unterstützung durch das EXIST-Forschungstransferprogramm des Bundesministeriums für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK). Diese Förderung zielt darauf ab, technologisch anspruchsvolle Gründungen aus Hochschulen und außeruniversitären Forschungseinrichtungen erfolgreich in die Wirtschaft zu bringen.

Sie bringen mit tonnenschweren Werkzeugen Blechteile präzise in Form: Großpressen werden beispielsweise bei Automobilherstellern zur Herstellung von Karosseriekomponenten eingesetzt, oft über Jahrzehnte hinweg. Auch wenn ein Modell abgelöst wird, die Presse bleibt. Sie fertigt nach dem Modellwechsel mit neuen Werkzeugen Bauteile für das Nachfolgemodell. Doch auch die beste Presse kommt einmal in die Jahre. Dann sollte sie, wie nun am Fraunhofer IWU geschehen, mit hochmoderner Steuerungstechnik, einem neuen Ziehkissen und Technologien des intelligenten Datenmanagements für die nächsten Jahrzehnte fit gemacht werden.

Das Wälzschälen ist ein innovatives Verfahren zur Fertigung hochwertiger verzahnter Bauteile, wie sie beispielsweise in Planetengetrieben für die Elektromobilität benötigt werden. Es kombiniert die Produktivität des Wälzfräsens, bei dem das Fräswerkzeug nahezu parallel zur Achse des Werkstücks bewegt wird, um die Zahnlücke zu erzeugen, mit der Flexibilität des Wälzstoßens, das sowohl gerade als auch schräge Innen- und Außenverzahnungen ermöglicht. Das Softwarepaket SkiveAll unterstützt Anwender bereits seit mehreren Jahren bei der Auslegung der erforderlichen Mehrschnittstrategien. Mit dem neuen »Maschinenzyklus« lässt sich das Verfahren nicht nur besser beherrschen und wirtschaftlicher einsetzen – es ist auch der Schlüssel, um Universalmaschinen wie Dreh- oder Fräszentren das Wälzschälen »beizubringen«.

Erst durch Umformschritte wie Freiformschmieden, werkzeuggebundenes Schmieden (Gesenkschmieden) oder Walzen erhalten zahlreiche Metallteile ihre gewünschte Form. Der Weg zum fertigen Bauteil erfordert oft zahlreiche Bearbeitungsschritte und ist mit hohem Energieeinsatz verbunden, gerade beim Warmumformen. Grund genug für die Projektpartner in SiPro, durch die Verbindung von Gießprozess- und Umformsimulation diese Prozesse durchgängig abzubilden, um zusätzliches Energiesparpotenzial zu heben. Ein weiterer Ansatzpunkt von SiPro ist die Fertigungsqualität, denn auch weniger Ausschuss hilft, unnötigen Energieeinsatz zu vermeiden und die CO2-Bilanz zu verbessern.