Fraunhofer ISC, Zentrum für Hochtemperatur-Leichtbau HTL, BayreuthDas Fraunhofer-Zentrum HTL entwickelt kundenspezifische Messverfahren zur Prozess- und Produktkontrolle. Je nach Kundenanforderung können diese für Inline-, Online-, Atline- oder Offline-Messungen ausgelegt werden. Die übliche Herangehensweise ist zunächst eine Festlegung der relevanten Prozess-/ Produktmerkmale, die erfasst werden sollen. Häufig müssen dafür Untersuchungen mit genaueren Laborverfahren durchgeführt werden. Beispielsweise können Bauteilfehler sehr präzise mittels Computertomografie detektiert werden. Unzulässige Fehler können durch mechanische Prüfungen oder durch Analyse der Fehlerwirkung (Effects of defects) typisiert werden. Dann erfolgen Tests mit weniger aufwendigen, industrietauglichen Messverfahren. Dabei werden Verfahren identifiziert, die in der zur Verfügung stehenden Zeit Warn- und Eingriffsgrenzen überprüfen können. Im Fall der Fehlerüberwachung können einfache und schnelle zerstörungsfreie Prüfverfahren eingesetzt werden, z.B. Röntgendurchstrahlung, Schall- und Ultraschalltests, Wärmewellen- oder Terahertzwellenanalysen.
Anwendungen:
Produktkontrolle
Anwendungen:
Produktkontrolle
Online-Messverfahren
Im nächsten Schritt erfolgt gemeinsam mit dem Kunden eine Aufgabenpräzisierung, in der die Anforderungen und Rahmenbedingungen exakt definiert werden. Ergebnis der Aufgabenpräzisierung ist eine Anforderungsliste, die alle relevanten Daten/Merkmale des zu entwickelnden Messsystems enthält. Daraus erstellt das HTL ein Konzept für die spezifische Anlage. Bereits kommerziell verfügbare Anlagen bzw. Anlagenkomponenten und Sensoren werden dabei bestmöglich genutzt. Das Konzept wird mit dem Kunden abgestimmt.
Anschließend erfolgt die wärmetechnische, mechanische und elektrische Auslegung der Maschinenkomponenten. Die benötigten CAD-Pläne und das Lastenheft für die Anlagensoftware werden erstellt. Bei Bedarf werden FE-Simulationen durchgeführt, um die Auslegung zu verifizieren und kritische Elemente zu identifizieren. Die Messsoftware wird – sofern nicht kommerziell verfügbar – entwickelt, inklusive der Benutzeroberfläche und der Schnittstelle zum Prozessleitsystem beim Kunden. Bei Bedarf können KI-Algorithmen genutzt werden, um die Interpretation der Messdaten zu automatisieren. Außerdem wird eine Gefährdungsanalyse durchgeführt. Der Bau der Messanlage erfolgt mit kommerziell verfügbaren Standardkomponenten sowie mit eigens am Bearbeitungszentrum, den 3D-Druckern oder in den Werkstätten am HTL hergestellten Sonderteilen. Auch die Kompetenzen am Center for Device Development (CeDeD) des Fraunhofer ISC werden für den Anlagenbau genutzt. Bei Bedarf werden eine EU-Konformitätserklärung und CE-Kennzeichnung durchgeführt. Nach interner Abnahme wird das Messsystem an den Kunden übergeben und die entsprechenden Schulungen durchgeführt.
Leistungsangebot:
- Auswahl und Qualifizierung von Messverfahren, die für das Produktionsumfeld geeignet sind
- Konzepterstellung für kundenspezifische Messanlagen
- Bau von kundenspezifischen Messanlagen zur Prozess-/Produktkontrolle
- Entwicklung und Herstellung von Hochtemperatursensoren
- Entwicklung und Bau von Messöfen für Hochtemperaturuntersuchungen