Kategorie: Themen

Informative Beiträge zu dem Themen: Fertigung, Forschung, Oberfläche, 3D-Druck, Verbindungstechnik, Lufttechnik, Umwelttechnik, Werkstoffe und viele mehr.

Zusammenspiel von Künstlicher Intelligenz (KI) und menschlichem Erfahrungswissen in der Fertigung

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Neues Assistenzsystem unterstützt mittelständische Unternehmen ohne KI-Fachexpertise
Additives Lichtbogenauftragschweißen

Additives Lichtbogenauftragschweißen

Eine „Hybride Intelligenz“, die das Wissen von erfahrenen Werker*innen und die Vorteile von Künstlicher Intelligenz miteinander verknüpft, haben Forschende des Instituts für Werkzeugmaschinen und Fabrikbetrieb (IWF) der Technischen Universität Berlin entwickelt. Das System verbindet damit das Beste aus beiden Welten: Menschen verstehen die Zusammenhänge zwischen Qualitätsmerkmalen des Produkts und verschiedenen Parametern im Fertigungsprozess (wie elektrische Leistung, Temperatur, Druck etc.) oft intuitiv aus ihrer Arbeitserfahrung heraus. KI dagegen ist in der Lage, eine Vielzahl an Sensordaten zusammenzuführen und sie in Echtzeit zu analysieren. Dadurch kann die Hybride Intelligenz nicht nur Einblicke in bestimmte Stadien des Fertigungsprozesses geben, die sonst nicht möglich wären. Das vom IWF entwickelte „KI-kognitionsunterstützende Assistenzsystem zur Inprozesskontrolle“ (KIKA-IPK) lernt auch stetig dazu: Sowohl aus den großen Datenmengen wie auch aus dem direkten Feedback der Werker*innen. Gerade kleine und mittelständische Unternehmen (KMU), die keine In-house-Expertise in KI haben, können davon profitieren. Weiterlesen

Additive Fertigung – durchgängig simuliert

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© Fraunhofer IWMSimulation der Entstehung einer kolumnaren Mikrostruktur im Laser-Schmelzbad

© Fraunhofer IWM
Simulation der Entstehung einer kolumnaren Mikrostruktur im Laser-Schmelzbad

Die additive Herstellung von Werkzeugen mit pulverbettbasiertem Laserstrahlschmelzen »Laser Powder Bed Fusion« bietet zahlreiche Vorteile, sie ist wirtschaftlich, präzise und ermöglicht individuelle Lösungen. Doch ist es mitunter schwierig, die optimalen Prozessparameter, wie die Geschwindigkeit oder die Leistung des Lasers, zu bestimmen. Fraunhofer-Forschende simulieren erstmalig den Prozess auf der Mikrostrukturskala, um direkte Zusammenhänge zwischen Werkstückeigenschaften und gewählten Prozessparametern erkennen. Dafür kombinieren sie verschiedene Simulationsmethoden miteinander. Weiterlesen

Neue Anlage produziert Kohlenstoff aus Luft

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Der neue NECOC-Anlagenverbund am KIT produziert den Hightech-Rohstoff Kohlenstoff aus dem klimaschädlichen CO2 der Umgebungsluft. (Foto: Markus Breig)

Der neue NECOC-Anlagenverbund am KIT produziert den Hightech-Rohstoff Kohlenstoff aus dem klimaschädlichen CO2 der Umgebungsluft. (Foto: Markus Breig)

Das Treibhausgas CO2 aus der Atmosphäre entnehmen und durch kombinierte Prozesse in einen stabilen Kohlenstoff umwandeln – das leistet seit diesem Monat ein neuer Anlagenverbund am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) im Versuchsmaßstab. Das im Forschungsprojekt NECOC gemeinsam mit Industriepartnern entwickelte Verfahren vereint negative Emissionen mit der Produktion eines Hightech-Rohstoffs. Nun soll es energetisch optimiert und skaliert werden. Das Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz fördert mit 1,5 Millionen Euro. Weiterlesen

Mit High-Performance Computing und Machine Learning zur neuen Generation von kohlenstofffreien Brennkammersystemen

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Über 80 Prozent der weltweit verbrauchten Energie wird durch Verbrennungsprozesse erzeugt. An diesem Wert wird sich, nach heutigem Kenntnisstand, mittelfristig wenig ändern. Verbrennungsvorgänge, die beispielsweise in industriellen Hochöfen, Haushaltsbrennern, Trägerraketen, Gasturbinen und Triebwerken stattfinden, haben einen negativen Einfluss auf das Klima, und es besteht Handlungsbedarf. Ziel ist es, den Brennstoffverbrauch maximal zu senken, damit Verbrennungsprozesse effizienter, sauberer und leiser werden. Dabei treten instationäre Phänomene auf, die sich aus dem unerwünschten Zusammenspiel zwischen der Akustik, der Verbrennung und der Strömung ergeben. Nicht selten führen diese Ereignisse zu kostspieligen Totalschäden an den Prototypen in der Designphase. Forschung und Industrie bemühen sich, diese Vorgänge fundamental zu verstehen, um daraus die Technologie für morgen abzuleiten.

Das interdisziplinäre Projekt „Taming Combustion Instabilities by Design Principles (TACOS)“, für das Prof. Dr. Abdulla Ghani mit dem ERC-Starting-Grant des Europäischen Forschungsrates (European Research Council, ERC) ausgezeichnet wurde, forscht daran, diese instationären Phänomene auszuschließen. Weiterlesen

Neues Material ermöglicht lokal flexible Dioden

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Innovation mit großem Potential für Anwendungen im Elektronikbereich

Das Foto zeigt Dr. Janio Venturini (links), Prof. Tom Nilges und Erstautorin Anna Vogel vor einem Messgerät zur Bestimmung von Kristallstrukturen, einem sogenannten Einkristalldiffraktometer.

Das Foto zeigt Dr. Janio Venturini (links), Prof. Tom Nilges und Erstautorin Anna Vogel vor einem Messgerät zur Bestimmung von Kristallstrukturen, einem sogenannten Einkristalldiffraktometer.

Dioden sorgen für einen gerichteten Stromfluss und sind aus der modernen Elektronik nicht mehr wegzudenken. Bisher müssen sie aus zwei Materialien mit unterschiedlichen Eigenschaften hergestellt werden. Ein Forschungsteam der Technischen Universität München (TUM) hat nun ein Material entdeckt, mit dem es möglich ist, nur durch eine einfache Temperaturänderung eine Diode zu erzeugen. Weiterlesen

Eisen als Energiespeicher

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Verbrennung von Eisenpulver in einem Brenner im Industriemaßstab. Das Pulver wird als nachhaltiger Energieträger verwendet.© Laurine Choisez, Max-Planck-Institut für Eisenforschung GmbH

Verbrennung von Eisenpulver in einem Brenner im Industriemaßstab. Das Pulver wird als nachhaltiger Energieträger verwendet. © Laurine Choisez, Max-Planck-Institut für Eisenforschung GmbH

Das Metall könnte künftig Energie aus regenerativen Quellen speichern, etwa für den Transport

Energie aus Sonne oder Wind ist wetterabhängig und es gibt bislang keine effiziente Methode sie zu speichern oder zu transportieren. Forschende des Max-Planck-Institut für Eisenforschung und der TU Eindhoven untersuchen Eisen als möglichen Energieträger. Die Idee ist, Energie in Eisen zu speichern und durch Verbrennung zu Eisenoxid wieder freizusetzen. Das Team arbeitet daran, die zugrundeliegenden Prozesse zu verstehen und die Technik industriell einsetzbar zu machen. Weiterlesen

Verschleißschutzbeschichtung – Vakuum ist der Schlüssel für beste Ergebnisse

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PVD- und CVD-Prozesse werden verwendet, um Beschichtungen auf Teilen aufzubringen, die gewünschten Eigenschaften aufweisen sollen. Dies kann eine höhere Robustheit, eine geringere Reibung oder ein anderes Design der Fertigungsteile unterstützen. Geschützte Werkstücke können beispielsweise zum schnelleren Bohren und Fräsen verwendet werden. Dies führt zu einer Verlängerung der Lebensdauer und damit zu einem hohen wirtschaftlichen Nutzen. Um die Qualität und damit die Funktionalität der Beschichtung zu gewährleisten, müssen die Anlagen und der Prozess in einem stabilen Zustand sein.

Die Wahl der richtigen Vakuumtechnik

Eine Abscheidung im PVD- oder CVD-Verfahren kann nur unter Vakuumbedingungen durchgeführt werden. Daher sind das Vakuum und die zu seiner Erzeugung erforderlichen Pumpen ein wesentlicher Bestandteil der Beschichtungsanlage. Auf die Expertise eines Unternehmens wie Pfeiffer Vacuum zurückzugreifen, ist der beste Weg ist, um sicherzustellen, dass die passenden Pumpen an der richtigen Stelle im Prozess eingesetzt werden. Denn nicht jede Vakuumlösung ist für jede Art von Anwendung geeignet, da die Anforderungen an Vakuumkomponenten sehr unterschiedlich sein können.

Webinar „Increasing the Output in Wear Protection & Decorative Coating

Im Webinar von Pfeiffer Vacuum erfahren Anlagenbetreiber, wie man das beste Beschichtungsergebnis erzielt. Des Weiteren wird aufgezeigt, wie sie eine maximale Betriebszeit durch die Auswahl der geeigneten Vakuumtechnologie für den Prozessablauf realisieren können und welche Auswirkungen Leckagen an der Anlage haben und wie man diese vermeiden kann. Abschließend wird auf die sicherheits- und qualitätsrelevanten Faktoren in der Prozess- und Anlagenplanung eingegangen.

Weitere Informationen: https://pmi-live.com/events/increasing-the-output-in-wear-protection-decorative-coating/

Nachhaltige Verpackungslösungen verändern die Arbeitsabläufe in der Kunststoffindustrie

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In der Stadt Espoo nahe Helsinki, Finnland, hat ein Team von Wissenschaftlern hart daran gearbeitet, nachhaltige und recyclebare Alternativen zu herkömmlichen Kunststoffen zu entwickeln. Eine dieser Wissenschaftlerinnen ist Dr. Ulla Forsström, leitende Wissenschaftlerin am VTT-Forschungszentrum und Koordinatorin des europäischen Forschungprojekts INN-PRESSME. Im Rahmen dieses Projekts werden innovative Kunststoffverpackungen entwickelt, die im Einklang mit der Kreislaufwirtschaft stehen. Weiterlesen

Pfeiffer Vacuum stellt neue Drehschieberpumpe SmartVane für die Massenspektrometrie vor

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Neue Vakuumpumpe SmartVane von Pfeiffer Vacuum: Dicht schließendes Pumpengehäuse sorgt für absolute Sauberkeit

Neue Vakuumpumpe SmartVane von Pfeiffer Vacuum: Dicht schließendes Pumpengehäuse sorgt für absolute Sauberkeit

  • Hermetisch dichtes Pumpengehäuse
  • Optimale Bedingungen fürs Labor
  • Umweltfreundlicher Standby-Motor

Pfeiffer Vacuum, einer der führenden Anbieter von Vakuumtechnologie, stellt die erste Drehschieberpumpe für die Massenspektrometrie mit hermetisch dichtem Pumpengehäuse vor. Die SmartVane dient als Vorpumpe für Massenspektrometer (ICP-MS, LC/MS) in den Bereichen Umwelt- und Lebensmittelanalytik sowie in der Pharma- und klinischen Analytik. Diese Vakuumpumpe ist so konstruiert, dass es zu keinen Ölleckagen kommt und Verunreinigungen somit vermieden werden. Dank integriertem Motor bedarf es keiner herkömmlichen Dichtung, wodurch die SmartVane längere Wartungsintervalle aufweist. Weiterlesen

Controlmaster 1022 – 2 HE Industrieserver mit optimiertem Design

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Controlmaster (Bildquelle: ICO)

Controlmaster (Bildquelle: ICO)

Der Controlmaster 1022 2HE Server aus der 19“ Industrieserie überzeugt durch Zuverlässigkeit und eine hohe Langzeitverfügbarkeit aller Komponenten.

Das ultrakurze 450 mm Gehäuse erreicht maximale Erweiterbarkeit auf kleinstem Raum. Das optimierte I/O Design mit bis zu drei PCIe-Erweiterungssteckplätzen mit voller Höhe oder sieben Low-Profile-PCIe-Erweiterungssteckplätzen für GPU-/FPGA-Beschleunigerkarten erlaubt auch anspruchsvolle Einsatzgebiete im industriellen Umfeld. Die vorder- und rückseitigen Festplatteneinschübe sind ebenso einfach zu Warten wie die Systemlüfter. Der Industrie PC kommt vorkonfiguriert mit einem Intel® Core™ i5 der 12. Generation und einer Taktrate von 3,0 GHz. Die verbauten 8 GB RAM können nach Bedarf auf bis zu 128 GB erweitert werden. Eine 480 GB große SSD Festplatte rundet die Ausstattung sinnvoll ab. In Sachen Konnektivität weiß das System ebenfalls zu überzeugen. Insgesamt sieben USB-Ports, vier serielle Schnittstellen und drei Grafikports stehen dem Anwender zur Verfügung. Zur schnellen Einbindung in bestehende Netzwerke dienen zwei 2,5 Gigabit LAN Anschlüsse.

Weitere individuelle Anpassungen des Geräts in der hauseigenen Fertigung der ICO Innovative Computer GmbH sind ohne Probleme umsetzbar. Weiterlesen