Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Mechatronik - innovativer Forschungsschwerpunkt

31.08.2001


Institut für Maschinenbau

Die Entwicklung und Implementierung mechatronischer Systeme bildet eine Schlüsseltechnologie des 21. Jahrhunderts. Sicherheitssysteme im Flugzeug oder Automobil, Tintenstrahldrucker, CD-Player oder Werkzeugmaschinen sind ohne das Zusammenwirken von Mechanik, Elektronik und Informatik nicht denkbar. Drei Lehrstühle des Instituts für Maschinenbau der Universität Erlangen-Nürnberg beteiligen sich an der Entwicklung innovativer Lösungsansätze im Rahmen des vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) geförderten Verbundprojektes "Ganzheitliche Materialkonzepte und Systemlösungen für Mechatronic-Anwendungen". Das Gesamtprojektvolumen beträgt 21 Millionen Euro.

Mit der Fördersumme werden bis zum Jahr 2004 Teilprojekte unterstützt, in denen neuartige Werkstoffsysteme insbesondere aus mit metallischen und keramischen Füllstoffen kombinierten Kunststoffen entwickelt werden, die exakt auf ihre Funktion abgestimmt sind und die notwendigen geforderten thermischen, mechanischen und elektrischen Eigenschaften aufweisen. Synergieeffekte der eingesetzten Werkstoffe können so gezielt genutzt werden. Übergreifende Teilprojekte widmen sich der Aufbau- und Montagetechnik und der Verbindungstechnik, um die kompakten, multifunktionalen Systeme zu fertigen. 21 Industriepartner und sechs Hochschulinstitute sind unter der Federführung der Siemens AG am Verbundprojekt beteiligt.

Mechatronische Systeme sind Baugruppen, in denen Mechanik, Elektronik und Informatik auf einem Funktionsträger weitestgehend ineinander integriert sind. "In der Regel sind die einzelnen Teilfunktionen ohne den jeweils anderen Part nicht arbeitsfähig. Die Gesamtfunktion kann nur durch das genau abgestimmte Zusammenwirken aller Teilfunktionen realisiert werden", erläutert Dipl.-Ing. Simon Amesöder vom Lehrstuhl für Kunststofftechnik (Prof. Gottfried W. Ehrenstein) der das Projekt an der Universität Erlangen-Nürnberg koordiniert.

Forschungskompetenz in Erlangen

"Wir suchen an unserem Lehrstuhl nach den optimalen Werkstoffsystemen für mechatronische Systeme wie etwa Elektronikgehäusen mit integrierten Leiterbahnen oder Magnetsensoren aus kunststoffgebundenen Dauermagneten", so Amesöder weiter. "Die Vielzahl zum Teil widersprüchlicher Anforderungen erfordern ein sorgfältiges Herantasten an das Optimum." In aufwendigen Versuchsreihen werden die Ausgangswerkstoffe gezielt modifiziert, um die geforderten Eigenschaften zu erfüllen. Moderne Verarbeitungstechnologien wie das Mehrkomponentenspritzgießen ermöglichen mit neuen Werkstoffen innovative Produktlösungen.

Ihre Kompetenz auf dem Gebiet der Lasertechnologie bringen der Lehrstuhl für Fertigungstechnologie, Prof. Manfred Geiger, und das Bayerische Laserzentrum in das Projekt ein. Sie arbeiten zum Beispiel an neuen Herstellungsverfahren für Bauteile aus dem Automobilbereich und der Kommunikationsbranche, bei denen Laserstrahlen als Werkzeug verwendet wird. "Wir demonstrieren die Möglichkeiten des Lasers beim Kunststoff-Schweißen an einem funktionalen Steuer-Modul für Autotüren, das einen deutlich verbesserten Bedienkomfort bietet", erläutert Dipl.-Ing. Stephan Roth vom Bayerischen Laserzentrum. Auch für die nächsten Generationen von Mobiltelefonen wird geforscht. Roth: "Dort werden zunehmend Bauteile Anwendung finden, die mechanische und elektrische Funktionen vereinen."

Wie die mechatronischen Systeme gefertigt werden können, soll dann ab Jahresende ein Funktionsdemonstrator am Lehrstuhl für Fertigungsautomatisierung und Produktionssystematik (Prof. Klaus Feldmann) vorführen. Hochminiaturisierte Chips werden in die mechatronischen Baugruppen integriert. Damit lässt sich nicht nur nachweisen, dass die zuvor simulierten Ergebnisse auch technisch umzusetzen sind. Aus Messreihen am Demonstrator lassen sich auch Zuverlässigkeitsaussagen ableiten, die für die industrielle Praxis von Bedeutung sind. Dipl.-Ing. Peter Wölflick: "Erst im Praxiseinsatz zeigt sich, ob die Wechselwirkungen zwischen neu entwickelten Werkstoffen und den angepassten Fertigungsverfahren zu optimalen Ergebnissen führen."

Weitere Informationen:
Dipl.-Ing. Stefan Amesöder, Lehrstuhl für Kunststofftechnik
Am Weichselgarten 9, 91058 Erlangen
Tel.: 09131/ 85 -29725, Fax: 09131/ 85 -29709
E-Mail: Amesoeder@lkt.uni-erlangen.de

Gertraud Pickel | idw
Weitere Informationen:
http://www.mechatronic-project.com/

Weitere Berichte zu: Elektronik Mechanik Teilprojekt

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Verfahrenstechnologie:

nachricht Forschungsprojekt zu optimierten Oberflächen von Metallpulver-Spritzguss-Werkzeugen
17.08.2017 | Hochschule Pforzheim

nachricht Umweltfreundliche Alternative zum verbotenen Hartverchromen mit Chrom(VI)
10.08.2017 | Fraunhofer-Institut für Lasertechnik ILT

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Verfahrenstechnologie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Mit Barcodes der Zellentwicklung auf der Spur

Darüber, wie sich Blutzellen entwickeln, existieren verschiedene Auffassungen – sie basieren jedoch fast ausschließlich auf Experimenten, die lediglich Momentaufnahmen widerspiegeln. Wissenschaftler des Deutschen Krebsforschungszentrums stellen nun im Fachjournal Nature eine neue Technik vor, mit der sich das Geschehen dynamisch erfassen lässt: Mithilfe eines „Zufallsgenerators“ versehen sie Blutstammzellen mit genetischen Barcodes und können so verfolgen, welche Zelltypen aus der Stammzelle hervorgehen. Diese Technik erlaubt künftig völlig neue Einblicke in die Entwicklung unterschiedlicher Gewebe sowie in die Krebsentstehung.

Wie entsteht die Vielzahl verschiedener Zelltypen im Blut? Diese Frage beschäftigt Wissenschaftler schon lange. Nach der klassischen Vorstellung fächern sich...

Im Focus: Fizzy soda water could be key to clean manufacture of flat wonder material: Graphene

Whether you call it effervescent, fizzy, or sparkling, carbonated water is making a comeback as a beverage. Aside from quenching thirst, researchers at the University of Illinois at Urbana-Champaign have discovered a new use for these "bubbly" concoctions that will have major impact on the manufacturer of the world's thinnest, flattest, and one most useful materials -- graphene.

As graphene's popularity grows as an advanced "wonder" material, the speed and quality at which it can be manufactured will be paramount. With that in mind,...

Im Focus: Forscher entwickeln maisförmigen Arzneimittel-Transporter zum Inhalieren

Er sieht aus wie ein Maiskolben, ist winzig wie ein Bakterium und kann einen Wirkstoff direkt in die Lungenzellen liefern: Das zylinderförmige Vehikel für Arzneistoffe, das Pharmazeuten der Universität des Saarlandes entwickelt haben, kann inhaliert werden. Professor Marc Schneider und sein Team machen sich dabei die körpereigene Abwehr zunutze: Makrophagen, die Fresszellen des Immunsystems, fressen den gesundheitlich unbedenklichen „Nano-Mais“ und setzen dabei den in ihm enthaltenen Wirkstoff frei. Bei ihrer Forschung arbeiteten die Pharmazeuten mit Forschern der Medizinischen Fakultät der Saar-Uni, des Leibniz-Instituts für Neue Materialien und der Universität Marburg zusammen Ihre Forschungsergebnisse veröffentlichten die Wissenschaftler in der Fachzeitschrift Advanced Healthcare Materials. DOI: 10.1002/adhm.201700478

Ein Medikament wirkt nur, wenn es dort ankommt, wo es wirken soll. Wird ein Mittel inhaliert, muss der Wirkstoff in der Lunge zuerst die Hindernisse...

Im Focus: Exotische Quantenzustände: Physiker erzeugen erstmals optische „Töpfe" für ein Super-Photon

Physikern der Universität Bonn ist es gelungen, optische Mulden und komplexere Muster zu erzeugen, in die das Licht eines Bose-Einstein-Kondensates fließt. Die Herstellung solch sehr verlustarmer Strukturen für Licht ist eine Voraussetzung für komplexe Schaltkreise für Licht, beispielsweise für die Quanteninformationsverarbeitung einer neuen Computergeneration. Die Wissenschaftler stellen nun ihre Ergebnisse im Fachjournal „Nature Photonics“ vor.

Lichtteilchen (Photonen) kommen als winzige, unteilbare Portionen vor. Viele Tausend dieser Licht-Portionen lassen sich zu einem einzigen Super-Photon...

Im Focus: Exotic quantum states made from light: Physicists create optical “wells” for a super-photon

Physicists at the University of Bonn have managed to create optical hollows and more complex patterns into which the light of a Bose-Einstein condensate flows. The creation of such highly low-loss structures for light is a prerequisite for complex light circuits, such as for quantum information processing for a new generation of computers. The researchers are now presenting their results in the journal Nature Photonics.

Light particles (photons) occur as tiny, indivisible portions. Many thousands of these light portions can be merged to form a single super-photon if they are...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Einblicke ins menschliche Denken

17.08.2017 | Veranstaltungen

Eröffnung der INC.worX-Erlebniswelt während der Technologie- und Innovationsmanagement-Tagung 2017

16.08.2017 | Veranstaltungen

Sensibilisierungskampagne zu Pilzinfektionen

15.08.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Scharfe Röntgenblitze aus dem Atomkern

17.08.2017 | Physik Astronomie

Fake News finden und bekämpfen

17.08.2017 | Interdisziplinäre Forschung

Effizienz steigern, Kosten senken!

17.08.2017 | Messenachrichten