Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Längere Standzeit durch neue Beschichtung für Umformwerkzeuge

07.07.2016

Werkzeuge für die Glasumformung halten in Zukunft länger: Eine neue Beschichtung kombiniert eine Platin-Iridium-Schutzschicht mit einer Tantal-Haftschicht und verlängert so die Standzeiten von Werkzeugen für das Präzisionsblankpressen auf mehr als 200 Pressvorgänge. Das Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie IPT aus Aachen entwickelte und testete die neue Beschichtung in Zusammenarbeit mit dem Institut für Oberflächentechnik IOT der RWTH Aachen und vier weiteren Partnern aus der Industrie im Forschungsprojekt »Coat4Glass«.

Größtes Manko beim Präzisionsblankpressen war bislang die Standzeit der Umformwerkzeuge: Durch den Kontakt zwischen Werkzeug und erhitztem Glas kommt es rasch zum Verschleiß der Werkzeugoberflächen.


Blick in den weltweit einmaligen Standzeitprüfstand am Fraunhofer IPT: Die Standzeiten von drei unterschiedlichen Beschichtungen werden in einem Prozessdurchlauf bestimmt.

Bildquelle: Fraunhofer IPT

Chemische, mechanische und thermische Belastungen zeigen sich in deutlichen Verfärbungen und verstärkter Oberflächenrauheit. Die Edelmetallbeschichtungen, die im Projekt entwickelt und getestet wurden, blieben jedoch auch nach 200 Pressvorgängen nahezu unversehrt.

Durch die längeren Standzeiten der Werkzeuge können Hersteller optischer Glaskomponenten ihre Fertigungskosten bei gleichbleibender Qualität deutlich senken.

Die Standzeitoptimierung ist für Unternehmen, die das Präzisionsblankpressen in Deutschland einsetzen möchten, ein wichtiger Erfolgsfaktor. Denn immer noch zögern viele aufgrund der Kosten, in die Technologie zu investieren – obwohl diese bereits vielfach als State-of-the-Art in der internationalen Massenproduktion optischer Bauteile aus Glas gilt.

Zahlreiche Branchen, von der Energie-, Beleuchtungs- oder Kommunikationstechnik, über die Medizintechnik bis hin zur Bildverarbeitung und Messtechnik, können von den Ergebnissen des Projekts profitieren, da dort der Einsatz kostengünstiger optischer Technologien immer wichtiger wird.

Im Projekt nahmen das Fraunhofer IPT und seine Partner die Verschleißmechanismen des Präzisionsblankpressens unter die Lupe: Die Ergebnisse unterschiedlicher Testmethoden erlaubten Vergleiche zwischen verschiedenen Beschichtungen und Glassorten und dienten als Grundlage zur Weiterentwicklung von Edelmetallbeschichtungen.

Die Werkzeuge wurden dafür am Fraunhofer IPT mit einer speziell modifizierten Beschichtungsanlage für die Versuche präpariert.

Das Fraunhofer IPT verfügt über langjährige Erfahrung mit dem Prozess des Präzisionsblankpressens und ist die erste Forschungseinrichtung in Europa, die sich für die Einführung des Verfahrens in der Produktion stark macht.

Das Projekt »Coat4Glass« wurde vom Fraunhofer IPT koordiniert, weitere Beteiligte waren die Aixtooling GmbH, die AxynTec GmbH, die nanoAnalytics GmbH und die VITRON GmbH als Industriepartner. Das Projekt dauerte von Januar 2013 bis Dezember 2015 und wurde in dieser Zeit mit einer Gesamtsumme von rund 1 000 000 Euro gefördert.

Beteiligte Forschungseinrichtungen

- Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie IPT, Aachen
- Institut für Oberflächentechnik IOT der RWTH Aachen

Beteiligte Industriepartner

- Aixtooling GmbH, Aachen
- AxynTec Dünnschichttechnik GmbH, Augsburg
- nanoAnalytics GmbH, Münster
- VITRON Spezialwerkstoffe GmbH, Jena

Kontakt

Marcel Friedrichs M.Sc.
Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie IPT
Steinbachstraße 17
52074 Aachen
Telefon +49 241 8904-305
marcel.friedrichs@ipt.fraunhofer.de
www.ipt.fraunhofer.de

Diese Pressemitteilung und ein druckfähiges Foto finden Sie auch im Internet unter
www.ipt.fraunhofer.de/de/presse/Pressemitteilungen/20160706-laengere-standzeit-durch-neue-beschichtung-fuer-umformwerkzeuge.html

Weitere Informationen:

http://www.ipt.fraunhofer.de/de/presse/Pressemitteilungen/20160706-laengere-stan...

Susanne Krause | Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie IPT

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Maschinenbau:

nachricht Additive Fertigung von Hartmetall-Schneidwerkzeugen
17.10.2019 | Fraunhofer-Institut für Lasertechnik ILT

nachricht Deburring EXPO: Blechkanten und Funktionsoberflächen mit dem Laser veredeln
12.09.2019 | Fraunhofer-Institut für Lasertechnik ILT

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Maschinenbau >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Hohlraum vermittelt starke Wechselwirkung zwischen Licht und Materie

Forschern ist es gelungen, mithilfe eines mikroskopischen Hohlraumes eine effiziente quantenmechanische Licht-Materie-Schnittstelle zu schaffen. Darin wird ein einzelnes Photon bis zu zehn Mal von einem künstlichen Atom ausgesandt und wieder absorbiert. Das eröffnet neue Perspektiven für die Quantentechnologie, berichten Physiker der Universität Basel und der Ruhr-Universität Bochum in der Zeitschrift «Nature».

Die Quantenphysik beschreibt Photonen als Lichtteilchen. Will man ein einzelnes Photon mit einem einzelnen Atom interagieren lassen, stellt dies aufgrund der...

Im Focus: A cavity leads to a strong interaction between light and matter

Researchers have succeeded in creating an efficient quantum-mechanical light-matter interface using a microscopic cavity. Within this cavity, a single photon is emitted and absorbed up to 10 times by an artificial atom. This opens up new prospects for quantum technology, report physicists at the University of Basel and Ruhr-University Bochum in the journal Nature.

Quantum physics describes photons as light particles. Achieving an interaction between a single photon and a single atom is a huge challenge due to the tiny...

Im Focus: Freiburger Forschenden gelingt die erste Synthese eines kationischen Tetraederclusters in Lösung

Hauptgruppenatome kommen oft in kleinen Clustern vor, die neutral, negativ oder positiv geladen sein können. Das bekannteste neutrale sogenannte Tetraedercluster ist der weiße Phosphor (P4), aber darüber hinaus sind weitere Tetraeder als Substanz isolierbar. Es handelt sich um Moleküle aus vier Atomen, deren räumliche Anordnung einem Tetraeder aus gleichseitigen Dreiecken entspricht. Bisher waren neben mindestens sechs neutralen Versionen wie As4 oder AsP3 eine Vielzahl von negativ geladenen Tetraedern wie In2Sb22– bekannt, jedoch keine kationischen, also positiv geladenen Varianten.

Ein Team um Prof. Dr. Ingo Krossing vom Institut für Anorganische und Analytische Chemie der Universität Freiburg ist es gelungen, diese positiv geladenen...

Im Focus: Die schnellste Ameise der Welt - Wüstenflitzer haben kurze Beine, aber eine perfekte Koordination

Silberameisen gelten als schnellste Ameisen der Welt - obwohl ihre Beine verhältnismäßig kurz sind. Daher haben Forschende der Universität Ulm den besonderen Laufstil dieses "Wüstenflitzers" auf einer Ameisen-Rennstrecke ergründet. Veröffentlicht wurde diese Entdeckung jüngst im „Journal of Experimental Biology“.

Sie geht auf Nahrungssuche, wenn andere Siesta halten: Die saharische Silberameise macht vor allem in der Mittagshitze der Sahara und in den Wüsten der...

Im Focus: Fraunhofer FHR zeigt kontaktlose, zerstörungsfreie Qualitätskontrolle von Kunststoffprodukten auf der K 2019

Auf der K 2019, der Weltleitmesse für die Kunststoff- und Kautschukindustrie vom 16.-23. Oktober in Düsseldorf, demonstriert das Fraunhofer-Institut für Hochfrequenzphysik und Radartechnik FHR das breite Anwendungsspektrum des von ihm entwickelten Millimeterwellen-Scanners SAMMI® im Kunststoffbereich. Im Rahmen des Messeauftritts führen die Wissenschaftler die vielseitigen Möglichkeiten der Millimeterwellentechnologie zur kontaktlosen, zerstörungsfreien Prüfung von Kunststoffprodukten vor.

Millimeterwellen sind in der Lage, nicht leitende, sogenannte dielektrische Materialien zu durchdringen. Damit eigen sie sich in besonderem Maße zum Einsatz in...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

13. Aachener Technologie- und Innovationsmanagement-Tagung – »Collaborate to Innovate: Making the Net Work«

22.10.2019 | Veranstaltungen

Serienfertigung von XXL-Produkten: Expertentreffen in Hannover

22.10.2019 | Veranstaltungen

Digitales-Krankenhaus – wo bleibt der Mensch?

21.10.2019 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Zebrafische reparieren ihr Herz dank spezieller Zellen

23.10.2019 | Biowissenschaften Chemie

Abbau von Magnesiumlegierung auf der Nanoskala beobachtet

23.10.2019 | Materialwissenschaften

Physiker der Saar-Uni wollen neuartige Mikroelektronik entwickeln

23.10.2019 | Physik Astronomie

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics