Projektbeschreibung
Die Prüftechnik für elektromagnetische Felder bietet ein weitreichendes Potential zur Wertschöpfungsoptimierung von Elektromagneten bis hin zur Auffindung von Fehlern in weich- und hartmagnetischen Materialien. Die Industrie bemüht sich zunehmend Prozesse zu entwickeln die magnetische Energiebilanz der eingesetzten Materialien effizient auszunutzen. Dies erfordert fertigungsbedingte Einflüsse auf Materialeigenschaften in früher Produktentstehungsphase zu erfassen und Gegenmaßnahmen einzuleiten. Die Komplexität der Prozesskette, mangelnde Prüfmöglichkeiten und fehlende wirtschaftliche sowie inlinefähige Prüfmethoden begrenzen die Eingriffsmöglichkeit auf die Qualität der Wertschöpfung. Die Herausforderung für kleine und mittelständische Unternehmen besteht insbesondere bei der Erforschung von Prüfmethoden, die geeignet sind anhand der magnetischen Produkteigenschaften Prozesseinflüsse aufzuschlüsseln oder durch erweitertes Produktverständnis Handlungsempfehlungen abzuleiten. Der Lehrstuhl für Fertigungsautomatisierung und Produktionssystematik wird deshalb ein Magnetfeldmesslabor (kurz MagLAB) aufbauen, um verstärkt Unternehmen bei der Untersuchung und Entwicklung von Magnetfeldprüfsystemen, sowie der Fertigung von automatisierter inlinefähiger Prüfprozesse zu unterstützen. In der Startphase fördert die EU mit ihrem Strukturfond EFRE für insgesamt 3 Jahre den Aufbau des Magnetfeldmesslabors. Der Anspruch von MagLAB ist eine Bereitstellung von Prüfsystemen, Prüfmethoden und Kompetenzen für die Untersuchung an magnetischen Aktuatoren, permanentmagnetischen Materialien, Elektroblechen oder sonstiger ferromagnetischer Erzeugnisse. Fokus ist stets eine wirtschaftliche und technologisch sinnvolle Lösung zur Stabilisierung der Prozesskette durch automatisierte Prüfabläufe und insbesondere vernetzte Sensorik aufzuzeigen.
Das Leistungsspektrum reicht hierbei von der Auswahl geeigneter Messtechnik für die jeweilige Prüfaufgabe über die Ableitung von Systemlösungen unter Einbezug statistischer Prozess- und Prüfdatenkorrelation, bis hin zum Aufbau prozessintegrierter Prüfstände. Im Detail können die Kooperationspartner auf folgende Dienstleistungen zurückgreifen:
- Kompetenzen bei der Fehlerdetektion in ferromagnetischen Materialen
- Beratung hinsichtlich Produktoptimierung durch Erfassung der tatsächlichen Magnetfeldverteilung in und um magnetischer Kreise
- Entwicklung innovativer magnetischer Prüfsysteme und – methoden
- Konstruktion und Entwicklung von Prüfständen zur Charakterisierung und Fehlerdetektion in magnetischen Aktoren und ferromagnetischen Materialien
- Unterstützung bei der Implementierung ganzheitlicher Lösungen, mit Einbezug der Datenverarbeitung, -auswertung, und Visualisierung, zur Ableitung von Prozessregelgrößen
Das Technologie- und Kompetenzzentrum MagLAB soll aber auch die Basis für industriegetriebene wissenschaftliche Fragestellungen (z. B. Anisotropie magnetischer Materialien oder fertigungsbedingter Domänenausprägung in Elektroblechen) sein. Durch einen intensiven Technologietransfer werden neue Erkenntnisse und Entwicklungen an die beteiligten Kooperationspartner weitergegeben und dadurch eine schnelle industrielle Umsetzung der Forschungsergebnisse angestrebt.