Harter Kern und weiche Schale – Innovationsforum in Magdeburg soll Maschinen durch Sensoren sensibel machen

Ein künstliches Gelenk in der Hüfte soll schmerzfrei viele Jahre exzellent funktionieren. Das Herstellen der einzelnen Komponenten des Gelenks, die sich dann zu einem passenden Ganzen ineinander schmiegen müssen, muss ein Gesamtkunstwerk sein, das vor Kompetenz nur so strotzt.

Und doch zeigt sich gerade an diesem Beispiel ein Bedarf an Innovation. Verständlicherweise ist der Aufwand für das präzise Bearbeiten der Einzelteile aus Metall und Kunststoff hoch, da so ziemlich jedes künstliche Hüftgelenk als Unikat bezeichnet werden kann. Mit etwas Phantasie kann man sich vorstellen, mit wie viel Feingefühl und höchster Präzision die einzelnen Teile gedreht, gefräst, geschliffen, geschweißt und gefinisht werden müssen. Bis auf hundertstel Millimeter genau muss die Struktur der Oberfläche passen.

Finishen scheint dabei eine Art neudeutsches Technik-Zauberwort zu werden. Formal ist das Finishen ein abtragendes Fertigungsverfahren. Dabei kommt es zwischen dem Werkzeug und dem Werkstück zu einem Kontakt auf ganzer Fläche und nicht nur an einem bestimmten Punkt. Dieses präzise Bearbeitungsverfahren ist kraftgesteuert und verbessert allgemein gesagt die Form, die Oberfläche und die Funktionalität eines Werkstücks.

Die Rauheit der Oberfläche wird durch dieses Verfahren minimiert, der Wärmeeintrag beim Bearbeiten ist deutlich geringer als bei klassischen Technologien. Bei den fertigen Produkten können so Reibung und Verschleiß reduziert werden. Wirtschaftliche Vorteile des Finishen sind besonders die verkürzte Bearbeitungszeit der Werkstücke sowie die geringeren Kosten für die einzusetzenden Werkzeuge.

Mit dem An-Institut InKRAFT besitzt die Hochschule Magdeburg-Stendal ein Kompetenzzentrum, das sich mit den Verfahren der kraftgeregelten Fertigungstechnik sowohl in der Forschung als auch in der wirtschaftlichen Anwendung befasst. So war es eine gewisse Selbstverständlichkeit, dass der Start des neuen Innovationsforums „Sensitive Fertigungstechnik“ am 5. August 2011 in den Räumen des Forschungs- und Entwicklungszentrums der Hochschule stattfand. Und weil es bei diesem Vorhaben um die Weiterentwicklung besonders präziser Bearbeitungsverfahren geht, wurde gleich zu Beginn die präzise Teilnehmerzahl bestimmt: Sieben Wissenschaftler, neun Unternehmer und zehn Dienstleister waren gekommen, um den Bedarf an Innovation bei sensitiven Fertigungstechniken zu diskutieren und zu definieren.

Die ersten Ergebnisse dieser Diskussion waren konkret und zielorientiert. Professor Harald Goldau, Leiter des Instituts für Maschinenbau an der Hochschule Magdeburg-Stendal, brachte die wichtigsten Fragen und Wünsche auf den Punkt: „Selbstverständlich haben wir zunächst die lokale und regionale Kompetenz bei Wissenschaft und Wirtschaft im Blick. Ziel unseres Innovationsforums muss es sein, die Partner vor Ort zu stärken, in dem wir auf den globalen Innovationsbedarf mit den besten Lösungen aus unserer Region reagieren. Ohne diese Kooperation haben wir auf dem Weltmarkt der sensitiven Fertigungstechnik kaum eine Chance.“        

Nach Angaben von Dr. Hans-Joachim Clobes vom RKW Sachsen-Anhalt wurde die Basisinnovation bereits erfolgreich in die Referenztechnologien „Fügen durch Reibschweißen“ und „Funktionsflächen durch Finishen“ implementiert. Ein Ergebnis davon sind marktfähige, hochpräzise Maschinen, die gegenüber konkurrierenden Füge- und Finishverfahren erhebliche Vorteile hinsichtlich Effektivität und Präzision nachweisen konnten. Mit dem Innovationsforum sollen weitere Verfahrensvarianten wie z.B. Orbital-Reibschweißen, Rührreibschweißen oder das Finishen in hybriden Anwendungen und von Freiformflächen sondiert und weiterentwickelt werden. Die Anwendungsgebiete reichen dabei vom Automotive-Bereich über moderne Windkraftanlagen bis in die Medizin- und Feinwerktechnik. Ziel ist es, Mitteldeutschland als Kompetenzregion für intelligente adaptronische Prozesssteuerungen in realen Fertigungsprozessen und Umgebungen mit weltweiter Ausstrahlung zu profilieren.

Der Fachkongress zu diesem Innovationsforum wird am 10. und 11. November 2011 im Innovations- und Gründerzentrum Magdeburg (IGZ) in Barleben stattfinden, das nur einen Katzsprung vom neu gegründeten Institut für Kompetenz in AutoMobilität – IKAM entfernt liegt.

 

Weitere Informationen zum Innovationsforum "Sensitive Fertigungstechnik" finden Sie hier.