Können Maschinen intelligent sein? / Nein - lautet die Antwort von Fachleuten / Maschinen erledigen das, was man ihnen manuell oder digital befohlen hat / Aber sensibel können sie sein
(ots) - Sensoren verleihen einer Maschine zwar keine
Flügel, aber Gefühl. Um zum Beispiel nur soviel Kraft vom Werkzeug
auf das Werkstück zu übertragen, dass eine perfekt funktionierende
Oberfläche eines Automobilbauteils entsteht. Diese Innovationen sind
möglich. Wie es noch besser gehen kann, diskutierten Wissenschaftler
und Unternehmer beim Innovationsforum "Sensitive Fertigungstechnik"
in Magdeburg.
Maschinen mit Sensor gesteuertem Gefühl werden so vielfältig
gebraucht, dass es auf den ersten Blick fast überrascht. Man braucht
sie bei der Herstellung von Kolbenstangen im Pkw genauso wie bei der
Produktion von künstlichen Gelenken. Ihr Einsatz ist besonders
gefordert beim Reibschweißen und beim Finishen. Wobei diese beiden
Verfahren nicht Science Fiction, sondern Stand der Technik von heute
sind.
Beim Reibschweißen werden das Werkzeug und das Werkstück relativ
zueinander bewegt, wobei sich die Teile an den Kontaktflächen
berühren. Durch die entstehende Reibung kommt es zur Erwärmung und
Plastifizierung des Materials. Am Ende des Reibvorganges ist es von
entscheidender Bedeutung, die Teile richtig zueinander zu
positionieren und einen hohen Druck auszuüben. Die Vorteile dieses
Verfahrens sind, dass die so genannte Wärmeeinflusszone deutlich
kleiner ist als bei anderen Schweißverfahren und es nicht zur Bildung
von Schmelze in der Fügezone kommt. Es können eine Vielzahl von
Werkstoffen miteinander verschweißt werden, beispielsweise Aluminium
mit Stahl, Aluminium mit Kupfer, Messing mit Aluminium oder auch
Aluminium mit Keramik. Auch die Verbindung von metallischen
Werkstoffen, die keine Legierungen miteinander eingehen, ist vielfach
möglich.
Dr. Hans-Joachim Clobes, Geschäftsführer des RKW Sachsen-Anhalt,
unterstrich die Kompetenz der Magdeburger Region in der
Fertigungstechnik: "Maschinen und Anlagen zu bauen, die präzise und
sensibel ihre Arbeit erledigen, war und ist Maßstab für die
Ingenieure und Unternehmer in und um Magdeburg."
Den letzten Schliff bekommt ein Werkstück beim Finishen. Dabei
werden Grate entfernt, Kanten rund gemacht, die Oberfläche so
geschliffen, geglättet und poliert, dass sie ihre künftige Funktion
optimal erfüllen können. Und dabei Rauigkeiten der Oberfläche
erzeugt, die nur noch im Bereich von unter einem Mikrometer messbar
sind.
"Der Mensch als Bediener an der Maschine ist bei diesen
geforderten Genauigkeiten überfordert.", war sich Professor Harald
Goldau von der Hochschule Magdeburg-Stendal beim Innovationsforum
sicher. Bereits seit mehreren Jahren habe sich aufgrund dieser
Einschätzung eine Kooperation zwischen seiner Hochschule und
Unternehmen in der Magdeburger Region ergeben, bei der aus wichtigen
Forschungsarbeiten heraus tatsächlich neue Maschinen beispielsweise
zum Präzisionsreibschweißen entstanden sind. Damit verbunden war der
Qualitätssprung vom Millimeter- in den Mikrometerbereich. Eine
neuartige Mess- und Regeltechnik ermöglicht die Parameter genaue
Einstellung zum Beispiel der erforderlichen Krafteinwirkung vom
Werkzeug auf das Werkstück beim Reibschweißen. Ihren ersten Einsatz
wird eine entsprechende Maschine der H & B-Omega Europa GmbH
Osterweddingen im neuen Institut für Kompetenz in AutoMobilität
(IKAM) in Magdeburg finden.
Zukunftsbestimmend wird auch die Technologie des Finishens, als
Weiterentwicklung des Drehens und Schleifens, sein: "Nur mit diesen
innovativen Verfahren zur Endbearbeitung von Oberflächen können wir
eine Präzision liefern, wie sie für extrem beanspruchte künstliche
Gelenke oder auch für Rollen in Windkraftanlagen unbedingt gebraucht
werden.", unterstrich Professor Goldau. Dadurch könne sich künftig
die Nutzungsdauer deutlich erhöhen und die Bearbeitungszeit im
Herstellungsprozess signifikant um bis zu 90 Prozent verringern.
Informative Akzente setzten die Fachreferenten an beiden Tagen des
Innovationsforums. Im Schwerpunkt ging es in insgesamt vier Blöcken
um den aktuellen internationalen Stand der sensitiven
Fertigungstechnik, Best-Practice-Beispiele aus Wirtschaft und
Wissenschaft sowie um aktuelle Informationen zu den Verfahren
Reibschweißen und Finishen.
Wie herausfordernd das Zusammenfügen von Stahl und Aluminium im
modernen Automobilbau ist, darüber berichtete Professor Sven Jüttner
von der Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg. Und wie sich
menschliche Intelligenz und maschinelle Sensorik künftig neu ergänzen
müssen, war das Thema von Professor Frank Barthelmä vom GFE
Schmalkalden e.V.
Was schon heute in der Produktion mit sensitiver Fertigungstechnik
geht, darüber gab Michael Müller von der Thielenhaus Technologies
GmbH Wuppertal ein eindrucksvolles Bild. Dort produzierte
Adapterplatten für die Automobilzulieferer brauchen einen
Produktionsprozess, der jederzeit Transparenz, Verfügbarkeit und
Rückverfolgung garantiert. Mit modernsten Mikrofinishmaschinen, in
denen online gesteuerte Kraftsensoren die Mikrometer genaue
Endbearbeitung garantieren, wird alle sechs Sekunden ein Teil
fertiggestellt.
Dr. Jorge dos Santos vom Helmholtz-Zentrum Geesthacht, untersucht,
wie im Flugzeug- sowie im Schiffsbau künftig innovative Verfahren wie
das Reibschweißen als Hybridtechnologien stärker zum Einsatz kommen
können.
Eine erste Zusammenfassung des Forums könnte lauten: Die
Möglichkeit, Werkstoffkombinationen mit sehr unterschiedlichen
physikalischen Eigenschaften zu fügen, eröffnet völlig neue
Reibschweißverbindungen unter Serienbedingungen. Im Mittelpunkt
stehen neue Impulse für den Leichtbau, verbesserte Schweißbarkeit
kritischer Werkstoffe und das Fügen von fertig bearbeiteten Bauteilen
mit hoher Präzision. Das Institut für Maschinenbau der Hochschule
Magdeburg-Stendal, ausgestattet mit hochmodernen Werkzeugmaschinen,
verfügt über eine Kernkompetenz im Bereich innovativer
Technologieentwicklungen für verschiedene Finishlösungen für die
Industrie. Also beste wissenschaftliche Kompetenz für wissenshungrige
Unternehmer.
Pressekontakt der IMG:
Frauke Flenker-Manthey
Pressesprecherin
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Datum: 06.12.2011 - 15:30 Uhr
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