Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Blick ins Jahr 2025: Die Werkstatt von Morgen

27.11.2012
Wir schreiben das Jahr 2025: Der »Frecc0«, einst als Prototyp eines sportlichen Elektroautos entwickelt, wird bereits als Oldtimer gehandelt. In der »Werkstatt von morgen« verschmelzen Schadensanalyse, Bauteilproduktion und Ersatzteilaustausch zu einem ökonomisch und ökologisch optimierten Gesamtkonzept, das auch die Auswirkungen auf den CO2-Ausstoß bei der Herstellung berücksichtigt.
Einen Blick in die Zukunft wagt die Fraunhofer-Allianz Generative Fertigung auf der EuroMold 2012 vom 27. bis 30. November in Frankfurt am Main: Am Beispiel des Elektrofahrzeugs Frecc0, in einer Kooperation von 33 Fraunhofer-Instituten entwickelt, präsentiert die Allianz in Halle 11 auf Stand C66 drei Szenarien für den Einsatz generativer Verfahren. Ein viertes Szenario zeigt für jeden Fertigungsvorgang die Auswirkungen auf das in Zukunft wahrscheinlich zu führende CO2-Konto des Kunden.

Szenario I: Komplexität und Funktion

Die generativen Verfahren eignen sich besonders für die Fertigung komplexer, funktionsintegrierter Bauteile: Von neuen Handling-Konzepten über unsichtbar integrierte elektronische RFID-Chips in Metallbauteilen bis hin zu geometrisch hochkomplexen Wärmetauschern sind der Gestaltungsfreiheit kaum Grenzen gesetzt. Die Vielfalt der bearbeitbaren Werkstoffe umfasst dabei nicht nur Metall und Keramik, sondern auch Materialmischungen und -verbünde. Gerade bei individuell angefertigten und geometrisch hochkomplexen Bauteilen können die generativen Verfahren ihre Stärken voll ausspielen.
Am Beispiel der »Werkstatt von Morgen« zeigen die Institute der Fraunhofer-Allianz, wie im Jahr 2025 eine virtuelle Schadensanalyse aussehen kann: Die defekten Komponenten werden mithilfe eines futuristischen Roboters, dem so genannten »Elefantenrüssel 2.0«, vor Ort gegen individuell hergestellte Ersatzteile ausgetauscht.

Szenario II: Reparatur statt Austausch

Generative Fertigungsverfahren sollen jedoch zukünftig nicht nur den Austausch der defekten Bauteile erleichtern, sondern auch Reparaturen ermöglichen. Nicht mehr funktionsfähige Teile werden – unterstützt durch ein computergestütztes System zur Schadensanalyse – automatisch erkannt, analysiert und vor Ort mit generativen Verfahren hergestellt. Zur Schadensanalyse und zum Austausch am und im Fahrzeug dienen Roboter, die selbst generativ gefertigt sind.
So lassen sich Einzelstücke geometrisch hochkomplexer Bauteile besonders gut anfertigen – sogar Produkte, die aus mehreren Einzelkomponenten bestehen, können in der Zukunft direkt in der Werkstatt repariert werden.

Szenario III: Der Kunde als Designer

Individualisierbare Massenprodukte sind bereits heute sehr gefragt – und oft sehr teuer. Generative Verfahren können dazu beitragen, kundenindividuelle Waren kostengünstiger herzustellen: Ausgewählte Komponenten lassen sich damit im Sinne einer Massenindividualisierung fertigen.

In der Zukunft soll der Kunde auf Software zugreifen können, die ihn bei Gestaltung seiner individuellen Produkte unterstützt. Die Institute der Fraunhofer-Allianz zeigen dies in der »Werkstatt von Morgen« am Beispiel eines Lenkrads: Der Kunde kann seine Vorstellungen unmittelbar in das Lenkrad-Design einbringen – ganz gleich ob Retro-Stil oder futuristische Variante. Ein 3D-Scan seiner Hand dient dazu, das Lenkrad auch ergonomisch zu optimieren, bevor es schließlich durch ein generatives Verfahren gefertigt wird.

Szenario IV: CO2 – Währung der Zukunft

Nicht nur ökonomische, sondern auch ökologische Kosten rücken immer stärker ins Bewusstsein von Unternehmen und Konsumenten. Der so genannte »Carbon Footprint«, eine Bilanz der Treibhausgasemissionen entlang des gesamten Lebenszyklus eines Produkts, könnte die Rolle einer »ökologischen Währung« übernehmen. Die generativen Verfahren und die mit Ihnen verknüpfte dezentrale, partizipative Produktionskultur sind geeignet, einen Beitrag zur Reduktion von Ressourcenverbrauch und Treibhausgas-Emissionen zu leisten.

Die Fraunhofer-Allianz Generative Fertigung stellt die vier Szenarien auf der Messe unter dem Motto »Generate the Future« vor. Vier Filme, die die Szenarien detailliert wiedergeben, und weiteres Informationsmaterial zu den Angeboten der Allianz finden sich auch auf der Internetseite www.generativ.fraunhofer.de.

Kontakt

Susanne Krause
Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie IPT
Telefon +49 241 8904-180
Steinbachstraße 17
52066 Aachen
www.ipt.fraunhofer.de
presse@ipt.fraunhofer.de
Dipl.-Ing. Axel Demmer
Telefon +49 241 8904-130
axel.demmer@ipt.fraunhofer.de
Fraunhofer-Allianz Generative Fertigung
c/o Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie IPT, Aachen
www.generativ.fraunhofer.de

Die Fraunhofer-Allianz Generative Fertigung integriert deutschlandweit elf Institute und bildet damit die gesamte Prozesskette der generativen Fertigung ab. Dies umfasst die Entwicklung, Anwendung und Umsetzung generativer Fertigungsverfahren und Prozesse. Die langjährige Erfahrung aus nationalen und internationalen Industrieaufträgen und Forschungsprojekten bildet die Grundlage, kundenindividuelle Konzepte zu entwickeln und komplexe Aufgaben zu bewältigen.

Carola Dellmann | Fraunhofer-Institut
Weitere Informationen:
http://www.generativ.fraunhofer.de
http://www.ipt.fraunhofer.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Messenachrichten:

nachricht EMAG auf der EMO: Elektrische Antriebssysteme und die „Smart Factory“ stehen im Fokus
05.07.2017 | EMAG GmbH & Co. KG

nachricht Biophotonische Innovationen auf der LASER World of PHOTONICS 2017
26.06.2017 | Leibniz-Institut für Photonische Technologien e. V.

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Messenachrichten >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Einblicke unter die Oberfläche des Mars

Die Region erstreckt sich über gut 1000 Kilometer entlang des Äquators des Mars. Sie heißt Medusae Fossae Formation und über ihren Ursprung ist bislang wenig bekannt. Der Geologe Prof. Dr. Angelo Pio Rossi von der Jacobs University hat gemeinsam mit Dr. Roberto Orosei vom Nationalen Italienischen Institut für Astrophysik in Bologna und weiteren Wissenschaftlern einen Teilbereich dieses Gebietes, genannt Lucus Planum, näher unter die Lupe genommen – mithilfe von Radarfernerkundung.

Wie bei einem Röntgenbild dringen die Strahlen einige Kilometer tief in die Oberfläche des Planeten ein und liefern Informationen über die Struktur, die...

Im Focus: Molekulares Lego

Sie können ihre Farbe wechseln, ihren Spin verändern oder von fest zu flüssig wechseln: Eine bestimmte Klasse von Polymeren besitzt faszinierende Eigenschaften. Wie sie das schaffen, haben Forscher der Uni Würzburg untersucht.

Bei dieser Arbeit handele es sich um ein „Hot Paper“, das interessante und wichtige Aspekte einer neuen Polymerklasse behandelt, die aufgrund ihrer Vielfalt an...

Im Focus: Das Universum in einem Kristall

Dresdener Forscher haben in Zusammenarbeit mit einem internationalen Forscherteam einen unerwarteten experimentellen Zugang zu einem Problem der Allgemeinen Realitätstheorie gefunden. Im Fachmagazin Nature berichten sie, dass es ihnen in neuartigen Materialien und mit Hilfe von thermoelektrischen Messungen gelungen ist, die Schwerkraft-Quantenanomalie nachzuweisen. Erstmals konnten so Quantenanomalien in simulierten Schwerfeldern an einem realen Kristall untersucht werden.

In der Physik spielen Messgrößen wie Energie, Impuls oder elektrische Ladung, welche ihre Erscheinungsform zwar ändern können, aber niemals verloren gehen oder...

Im Focus: Manipulation des Elektronenspins ohne Informationsverlust

Physiker haben eine neue Technik entwickelt, um auf einem Chip den Elektronenspin mit elektrischen Spannungen zu steuern. Mit der neu entwickelten Methode kann der Zerfall des Spins unterdrückt, die enthaltene Information erhalten und über vergleichsweise grosse Distanzen übermittelt werden. Das zeigt ein Team des Departement Physik der Universität Basel und des Swiss Nanoscience Instituts in einer Veröffentlichung in Physical Review X.

Seit einigen Jahren wird weltweit untersucht, wie sich der Spin des Elektrons zur Speicherung und Übertragung von Information nutzen lässt. Der Spin jedes...

Im Focus: Manipulating Electron Spins Without Loss of Information

Physicists have developed a new technique that uses electrical voltages to control the electron spin on a chip. The newly-developed method provides protection from spin decay, meaning that the contained information can be maintained and transmitted over comparatively large distances, as has been demonstrated by a team from the University of Basel’s Department of Physics and the Swiss Nanoscience Institute. The results have been published in Physical Review X.

For several years, researchers have been trying to use the spin of an electron to store and transmit information. The spin of each electron is always coupled...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Den Geheimnissen der Schwarzen Löcher auf der Spur

21.07.2017 | Veranstaltungen

Den Nachhaltigkeitskreis schließen: Lebensmittelschutz durch biobasierte Materialien

21.07.2017 | Veranstaltungen

Operatortheorie im Fokus

20.07.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Einblicke unter die Oberfläche des Mars

21.07.2017 | Geowissenschaften

Wegbereiter für Vitamin A in Reis

21.07.2017 | Biowissenschaften Chemie

Den Geheimnissen der Schwarzen Löcher auf der Spur

21.07.2017 | Veranstaltungsnachrichten