LEANTEC - Leichte Elektroantriebe neuester Technologie - Zwickau (2011-2014)

Der Wachstumskern

 

Im Innovativen regionalen Wachstumskern LEANTEC haben sich fünf kleine und mittlere Unternehmen (KMU) sowie drei Forschungseinrichtungen zu einem Bündnis formiert, im Rahmen dessen sie die wissenschaftlichen und technischen Grundlagen für ein neuartiges Elektroantriebssystem weiterentwickeln werden. Es sollen darüber hinaus Werkzeuge geschaffen werden, die eine kundenspezifische und gleichzeitig energieeffiziente Auslegung des Antriebssystems gestatten. LEANTEC ist in der Region Sachsen/Thüringen, einem bedeutenden Zentrum der industriellen Forschung und des Maschinen- und Anlagenbaus, beheimatet.

Angesichts der Verschärfung der globalen Rohstoffsituation bei gleichzeitigem Anwachsen des weltweiten Bedarfs an Produkten und Leistungen kommt insbesondere dem intelligenten Einsatz von begrenzten Rohstoffressourcen eine entscheidende Schlüsselfunktion zu. Betrachtet man den Markt der elektrischen Antriebssysteme, so steht dem stetig steigenden weltweiten Bedarf an derartigen Systemen die Verschärfung der Engpässe bei strategischen Materialien (insbesondere Kupfer und Seltenerdmetalle für Permanentmagnete) gegenüber. Darüber hinaus werden neuen Technologien durch zunehmende politische Einflussnahme und neue gesetzliche Vorgaben mit steigenden Anforderungen, insbesondere im Bereich der Energieeffizienz, bedeutende Wachstumsfelder geschaffen.

Die Ziele

Die LEANTEC-Technologie ermöglicht die Entwicklung und die Produktion von neuartigen hoch effizienten elektrischen Antriebssystemen. Mit verbesserter Leistung und im Vergleich zu etablierten Antriebssystemen höherer Energieeffizienz ergibt sich eine große Bandbreite von neuen Anwendungsmöglichkeiten.

Die Vision der Partner ist die Schaffung einer kompletten Wertschöpfungskette mit eigenen vermarktbaren Finalprodukten auf höchstem technischem Niveau. Basis der zukünftigen Produktentwicklungen sind die im Rahmen des Wachstumskerns zu entwickelnden und zu validierenden innovativen Leistungsparameter des LEANTEC-Antriebssystems sowie die patentrechtliche Absicherung der Alleinstellungsmerkmale.

Das LEANTEC-Bündnis strebt die weltweite Technologieführerschaft im Bereich der Elektroantriebe nach dem Transversalflussprinzip für Direktantriebe in der Überlappungszone zwischen langsam und schnell drehenden drehmomentstarken Antrieben (Eckdrehzahl 400 bis 3.000 min-1 und Drehmoment von 200 bis 2.000 Nm) an. Der organisatorische Rahmen für eine zügige Markterschließung wurde mit der Gründung der LEANTEC Motor GmbH & Co. KG, einem Gemeinschaftsunternehmen beteiligter Industriepartner, bereits geschaffen.

Die für die Umsetzung des Projekts notwendigen und in der Region vorhandenen technologischen und wissenschaftlichen Kompetenzen sind ein wesentliches Alleinstellungsmerkmal des Wachstumskerns LEANTEC; der nachhaltige Erfolg des Bündnisses wird hierdurch gesichert. Das Bündnis wird einen starken Beitrag zum Wachstum in der Region leisten, was vor allem in der Schaffung von über 175 Arbeitsplätzen bis zum Jahr 2019 manifestieren wird.

Die Projekte

Verbundprojekt 1 „Rotor und Stator“

Im Rahmen des Verbundprojekts 1 „Rotor und Stator“ werden die aktiven Bauteile des LEANTEC-Motors entwickelt. Für diese Bauteile werden für den Motorenbau neue Materialien und Materialkombinationen, Bauweisen und Herstellungstechnologien erforscht und erprobt. Besonderes Augenmerk wird hierbei auf Leichtbau gelegt, weshalb Faserverbundbauteile als wesentliche Konstruktionselemente im Motor verwendet werden sollen. Die Materialentwicklung für die Aktivteile umfasst neben der Entwicklung neuer auch die Weiterentwicklung bereits bekannter Werkstoffe und Werkstoffkombinationen und konzentriert sich auf die Bereiche weichmagnetische Pulververbundwerkstoffe und Metall-Keramik-Verbundwerkstoffe.

Verbundprojekt 2 „Referenzantrieb“

Das Verbundprojekt 2 „Referenzantrieb“ beinhaltet die Spezifikation, Entwicklung, Integration und Technologieprüfung eines Referenzantriebssystems für die LEANTEC-Technologie sowie die Entwicklung von Auslegungstools und anwendungsabhängigen Fertigungs- und Prüftechnologien.

Das Referenzantriebssystem ist das Basismodell der geplanten LEANTEC-Plattform für die Entwicklung von LEANTEC-Antriebssystemen für unterschiedliche Anwendungen und Baureihen und dient der Erprobung und Prüfung der LEANTEC-Technologie sowie der Darstellung ihrer besonderen Eigenschaften und Leistungsparameter.

Verbundprojekt 3 „Demonstratoren für vier Zielanwendungen“

Das Verbundprojekt 3 „Demonstratoren für vier Zielanwendungen“ nimmt eine Schlüsselposition bei der technologischen Vorbereitung der Markteinführung der LEANTEC-Antriebe in den ausgewählten Anwendungsfeldern ein. Hierzu werden für die identifizierten ersten Zielmärkte Antriebe entwickelt, gebaut, integriert und erprobt. In der Erprobung werden die Verbesserungspotenziale aufgezeigt und die Antriebe auf die Anwendungen hin weiter optimiert. Dadurch werden neben Machbarkeitsstudien zur Integration des LEANTEC-Antriebs in die primären Schlüsselanwendungen auch wertvolle Erfahrungen für die Erschließung zusätzlicher Anwendungsfelder gewonnen.

Folgende Demonstratoren werden im Rahmen des Verbundprojekts 3 gebaut:

  • Rundtisch für Werkzeugmaschinen mit LEANTEC-Direktantrieb (SAMAG GmbH)
  • Spannvorrichtung zur Schleifbearbeitung von Schleifmessern mit LEANTEC-Direktantrieb (RAKO GmbH)
  • Extruder mit LEANTEC-Hauptantrieb (TU Ilmenau, Fachgebiet Kunststofftechnik)
  • Fahrantrieb für Radlader mit LEANTEC-Radnabenantrieb (TU Dresden, Institut für Verarbeitungsmaschinen und mobile Arbeitsmaschinen)

Die Partner

Im LEANTEC-Bündnis sind acht regionale Partner unmittelbar beteiligt, davon fünf Industrieunternehmen und drei Forschungseinrichtungen:

  • TU Dresden, Institut für Elektrotechnik
  • TU Dresden, Institut für Verarbeitungsmaschinen und mobile Arbeitsmaschinen
  • TU Ilmenau, Fachgebiet Kunststofftechnik
  • BITSz engineering GmbH, Zwickau
  • KI Keramik-Institut GmbH, Meißen
  • RAKO GmbH, Gelenau
  • SAMAG Saalfelder Werkzeugmaschinen GmbH, Saalfeld
  • Schmuhl FVT GmbH & Co. KG, Liebschütz

Die LEANTEC Motor GmbH & Co. KG soll späterhin die Applikationsentwicklung und den Vertrieb von LEANTEC-Antriebssystemen übernehmen und ist akkreditierter Partner des Wachstumskerns LEANTEC.

Kontakt

Sprecher:
Dr. Michael Schmidt
BITSz engineering GmbH
Newtonstraße 12
08060 Zwickau
Tel.: 0375 81 09-0
michael.schmidt[at]bitsz.de
www.wachstumskern-leantec.de 

Vorstand Marketing:
Dipl.-Ing. Rainer Lenz
SAMAG Saalfelder Werkzeugmaschinen GmbH
Hüttenstraße 21
07318 Saalfeld/Saale
Tel.: 03671 585-111
Fax.: 03671 585-420
rainer.lenz[at]samag.de


Laufzeit: 01.03.2011-28.02.2014