Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Industrie 4.0 erlaubt Blick in die Präzisionsblankpresse

07.06.2016

Bei der Fertigung optischer Linsen zählt jedes Detail. Um den Herstellungsprozess zu stabilisieren und zu optimieren, setzen Fraunhofer-Forscher auf digitalisierte Prozesse. Wie Industrie 4.0-Ansätze die Entwicklung und Produktion von Glasoptiken verbessern können, zeigen die Experten vom 7. bis 9. Juni auf der Optatec in Frankfurt, Halle 3.0, Stand D50.

Der Glasrohling, den Holger Kreilkamp vom Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie IPT in die Präzisionspresse einsetzt, ist nicht größer als ein zwanzig-Cent-Stück. Ein Knopfdruck, und schon schließt sich die Prozesskammer, eine Vakuumpumpe surrt, im Inneren der Maschine hat der Umformprozess begonnen.


Das Potenzial von Industrie 4.0 wird für die optische Industrie erschlossen.

Foto: Fraunhofer IPT

Diesen kann man jetzt erstmals auf einem Tablet-PC mitverfolgen: Eine Simulation zeigt in Echtzeit, wie sich der Rohling der Form der Werkzeuge, die ihn pressen, anpasst und die Linse dann langsam auskühlt. Gleichzeitig geben Diagramme Auskunft darüber, wo welche Kräfte wirken und wie sich die Temperatur verändert. Ein echtes Novum: »Die Presse war bisher eine Black-Box – niemand konnte hineinsehen«, erklärt der Maschinenbauingenieur.

Der Blick in die Black-Box ist nur ein Baustein des neuen Konzepts, mit dem die Fraunhofer-Forscher derzeit die Massenproduktion von optischen Linsen optimieren. »Das Potenzial von Industrie 4.0, welche unter anderem die Digitalisierung des gesamten Produktionsprozesses zum Ziel hat, wurde von der optischen Industrie bisher noch kaum erschlossen«, erläutert Laura Niendorf, Spezialistin für Produkteffizienz am IPT.

»Unsere Untersuchungen zeigen, wie sich Daten einsetzen lassen, um den gesamten Fertigungsprozess zu optimieren – von der Simulation des Prozesses über den Formenbau, die Beschichtung der Werkzeuge, die Umformung bis hin zur Qualitätsprüfung der fertigen Optiken.«

Alle Daten im Blick

»Eines der größten Probleme war bisher, dass die Daten, die bei den einzelnen Prozessschritten anfallen, nicht systematisch erfasst und entsprechend auch nicht genutzt wurden«, ergänzt Niendorf. Simulationen beispielsweise wurden in einem anderen Dateiformat abgelegt als die Dokumentation des Umformprozesses, des Werkzeugverschleißes oder die Qualitätsprüfung.

Um von den digitalen Informationen aus allen Prozessschritten profitieren zu können, haben die Fraunhofer-Forscher eine unabhängige, web-basierte Software entwickelt. Diese lässt sich auf handelsüblichen Endgeräten, egal ob Laptop, Smartphone oder Smart Glasses, ohne Installation verwenden.

Alle Nutzer – vom Entwickler bis zum Qualitätsprüfer – haben Zugriff auf eine gemeinsame Prozess-Datenbank. Zusammenhänge, beispielsweise zwischen den Prozessparametern und der Qualität, lassen sich so schnell erkennen.

Des Geheimnis der Selektion

»Die eigentliche Herausforderung dieses neuen Ansatzes liegt darin, aus der riesigen Datenmenge genau die Informationen herauszuziehen, die einen Mehrwert bieten«, erläutert Niendorf. Mit Hilfe von Zeitreihen- und Korrelationsanalysen analysiert sie, wie beispielsweise die Glasqualität, das Alter der Werkzeuge, ihre Beschichtung und der Sauerstoffpartialdruck in der Maschine die Qualität der fertigen Linse beeinflussen.

Das erste Etappenziel ist jetzt erreicht: Der Blick in die Black-Box der Präzisionsblankpresse , den die Experten auf der Optatec Halle 3.0, Stand D50 zeigen, beweist, dass ein effektives Monitoring möglich ist. Im nächsten Schritt wollen die Fraunhofer-Forscher durch Echtzeit-Analyse der Prozessdaten sicherstellen, dass die gewünschte Qualität erreicht wird und, falls Abweichungen auftauchen, ein automatisches Alarmsystem einrichten. »Mittel- bis langfristig lassen sich so die Entwicklungs- und Produktionszeiten in der Optik-Industrie enorm verkürzen«, resümiert Kreilkamp.

Weitere Informationen:

http://www.fraunhofer.de/de/presse/presseinformationen/2016/Juni/industrie40-erl...

Fraunhofer Kommunikation | Fraunhofer-Gesellschaft

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Messenachrichten:

nachricht OLED-Produktionsanlage aus einer Hand
29.03.2017 | Fraunhofer-Institut für Angewandte Polymerforschung IAP

nachricht Digitalisierung von HR-Prozessen – tisoware auf der Personal Nord und Süd
21.03.2017 | tisoware Gesellschaft für Zeitwirtschaft mbH

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Messenachrichten >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Quantenkommunikation: Wie man das Rauschen überlistet

Wie kann man Quanteninformation zuverlässig übertragen, wenn man in der Verbindungsleitung mit störendem Rauschen zu kämpfen hat? Uni Innsbruck und TU Wien präsentieren neue Lösungen.

Wir kommunizieren heute mit Hilfe von Funksignalen, wir schicken elektrische Impulse durch lange Leitungen – doch das könnte sich bald ändern. Derzeit wird...

Im Focus: Entwicklung miniaturisierter Lichtmikroskope - „ChipScope“ will ins Innere lebender Zellen blicken

Das Institut für Halbleitertechnik und das Institut für Physikalische und Theoretische Chemie, beide Mitglieder des Laboratory for Emerging Nanometrology (LENA), der Technischen Universität Braunschweig, sind Partner des kürzlich gestarteten EU-Forschungsprojektes ChipScope. Ziel ist es, ein neues, extrem kleines Lichtmikroskop zu entwickeln. Damit soll das Innere lebender Zellen in Echtzeit beobachtet werden können. Sieben Institute in fünf europäischen Ländern beteiligen sich über die nächsten vier Jahre an diesem technologisch anspruchsvollen Projekt.

Die zukünftigen Einsatzmöglichkeiten des neu zu entwickelnden und nur wenige Millimeter großen Mikroskops sind äußerst vielfältig. Die Projektpartner haben...

Im Focus: A Challenging European Research Project to Develop New Tiny Microscopes

The Institute of Semiconductor Technology and the Institute of Physical and Theoretical Chemistry, both members of the Laboratory for Emerging Nanometrology (LENA), at Technische Universität Braunschweig are partners in a new European research project entitled ChipScope, which aims to develop a completely new and extremely small optical microscope capable of observing the interior of living cells in real time. A consortium of 7 partners from 5 countries will tackle this issue with very ambitious objectives during a four-year research program.

To demonstrate the usefulness of this new scientific tool, at the end of the project the developed chip-sized microscope will be used to observe in real-time...

Im Focus: Das anwachsende Ende der Ordnung

Physiker aus Konstanz weisen sogenannte Mermin-Wagner-Fluktuationen experimentell nach

Ein Kristall besteht aus perfekt angeordneten Teilchen, aus einer lückenlos symmetrischen Atomstruktur – dies besagt die klassische Definition aus der Physik....

Im Focus: Wegweisende Erkenntnisse für die Biomedizin: NAD⁺ hilft bei Reparatur geschädigter Erbinformationen

Eine internationale Forschergruppe mit dem Bayreuther Biochemiker Prof. Dr. Clemens Steegborn präsentiert in 'Science' neue, für die Biomedizin wegweisende Forschungsergebnisse zur Rolle des Moleküls NAD⁺ bei der Korrektur von Schäden am Erbgut.

Die Zellen von Menschen und Tieren können Schäden an der DNA, dem Träger der Erbinformation, bis zu einem gewissen Umfang selbst reparieren. Diese Fähigkeit...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Industriearbeitskreis »Prozesskontrolle in der Lasermaterialbearbeitung ICPC« lädt nach Aachen ein

28.03.2017 | Veranstaltungen

Neue Methoden für zuverlässige Mikroelektronik: Internationale Experten treffen sich in Halle

28.03.2017 | Veranstaltungen

Wie Menschen wachsen

27.03.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Organisch-anorganische Heterostrukturen mit programmierbaren elektronischen Eigenschaften

29.03.2017 | Energie und Elektrotechnik

Klein bestimmt über groß?

29.03.2017 | Physik Astronomie

OLED-Produktionsanlage aus einer Hand

29.03.2017 | Messenachrichten