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Die Anforderungen an die Produktion steigen kontinuierlich. Produkte werden komplexer und gleichzeitig wird eine höhere Variantenvielfalt gefordert. Um diesen Herausforderungen gerecht zu werden, müssen Herstellungsprozesse optimiert werden. Qualitätssicherung, Prozessüberwachung und -kontrolle sowie Automatisierung spielen dabei eine besondere Rolle. Am Fraunhofer-Institut für Schicht- und Oberflächentechnik IST werden ausgehend von einem ganzheitlichen Prozessverständnis Systeme zur verbesserten Prozesskontrolle und zur automatisierten Prozesssteuerung von Beschichtungsprozessen entwickelt. Ein Beispiel ist die Software MOCCA^+®, die auf der LASER 2023 live demonstriert wird.

In Wolfsburg bieten sich beste Voraussetzungen für einen neuartigen Universitäts- und Innovationscampus der Technischen Universität Braunschweig. Aufbauend auf den Erfolgen der Open Hybrid LabFactory (OHLF) wird gemeinsam mit dem Volkswagen-Konzern, der Fraunhofer-Gesellschaft und der Ostfalia Hochschule für angewandte Wissenschaften der Leuchtturm zu einem vollwertigen Campus mit Forschung, Lehre und Transfer weiterentwickelt.

Dr. Andreas Pflug vom Fraunhofer-Institut für Schicht- und Oberflächentechnik IST wurde im Rahmen der diesjährigen Konferenz der Society of Vacuum Coaters (SVC TechCon 2023) mit dem »Mentor Award« für seine herausragenden Leistungen im Bereich der Simulation von Plasmaprozessen ausgezeichnet. Mit dem Preis, der seit 2001 jährlich vergeben wird, würdigt die SVC besondere Beiträge zur Entwicklung der Vakuumbeschichtungstechnologie oder Verdienste um die Gesellschaft.

Mittlerweile hat es schon Tradition am Fraunhofer IST: Gemeinsam mit dem Fraunhofer WKI öffnete das Institut auch in diesem Jahr wieder seine Türen und gewährte insgesamt 24 Kindern einen Einblick in die Arbeit eines Forschungsinstituts.

Ob Bohren, Drehen oder Fräsen – bei der Zerspanung, aber auch beim Ur- und Umformen, dem Druckguss und vielen anderen Anwendungen sind Werkzeuge für die industrielle Produktion von zentraler Bedeutung. Ihre Leistungsfähigkeit beeinflusst maßgeblich die Qualität sowie die Kosten des hergestellten Produkts und damit die ökonomische und ökologische Nachhaltigkeit des Produktionsprozesses. Ein Ziel der Arbeiten am Fraunhofer-Institut für Schicht- und Oberflächentechnik IST in Braunschweig ist die Entwicklung resilienter und smarter Werkzeuge unter den Anforderungen der Nachhaltigkeit. Die Forscherinnen und Forscher haben dabei die gesamte Prozesskette im Blick – von der Werkzeugauslegung und Werkstoffcharakterisierung über die Vorbehandlung, Reinigung sowie maßgeschneiderte Oberflächenbehandlungen und Beschichtungen bis hin zur Prüfung und Anwendung.

Für eine optimale Produktqualität ist eine exakte Steuerung des Produktionsprozesses erforderlich. Dazu müssen die relevanten Parameter kontinuierlich erfasst werden. Das Fraunhofer-Institut für Schicht- und Oberflächentechnik IST aus Braunschweig stellt dazu auf der diesjährigen Hannover Messe seine neuesten Entwicklungen zur Optimierung von Querkeilwalzprozessen vor: Dünnschicht-Sensoreinsätze, die eine präzise In-situ-Erfassung der Temperaturverteilung auf der Werkzeugoberfläche ermöglichen.

Autonome, sich selbststeuernde Produktionssysteme haben ein großes Potenzial bei der Transformation zur Nachhaltigkeit. Das Fraunhofer-Institut für Schicht- und Oberflächentechnik IST zeigt auf der Hannover Messe 2023 innovative Lösungen für eine Echtzeit-Datenerfassung direkt im laufenden Prozess. Durch die Entwicklung von integrierten und verschleißfesten Dünnschichtsensoren können Kenngrößen wie Kraft, Temperatur oder Verschleiß in der Nähe von hochbelasteten Umformzonen erfasst werden. Damit kann der Herstellungsprozess hochwertiger Kaltschmiedeteile überwacht und unter ökologischen und ökonomischen Gesichtspunkten optimiert werden. Sowohl das Prozessverständnis als auch die Prozesssicherheit werden erhöht.

Wie müssen Stapel aus Brennstoffzellen (Stacks) in Fahrzeugen beschaffen sein, damit die eingesetzten Materialien am Ende des Produktlebens in automatisierten Prozessen demontiert, wiederverwertet oder am besten sogar wiederverwendet werden können? Dieser Frage gehen vier Fraunhofer-Institute im Verbund Stack to Piece (Stack2P) des Nationalen Aktionsplans Brennstoffzellen-Produktion (H2GO) nach. Das Ziel: bereits vor Beginn der industriellen Großserienproduktion von Stacks deren Produktdesign so zu beeinflussen, dass eine zerstörungsfreie Demontage erleichtert wird. Denn intelligentes Produktdesign und effiziente Demontageprozesse sind entscheidende Voraussetzungen, damit es möglichst viele Bauteile aus ausgedienten Stacks in ein zweites Produktleben schaffen. Die weltweit erste Forschungsanlage für die vollautomatisierte Zerlegung von Stacks nimmt im Rahmen von Stack2P nun im Forschungscampus Open Hybrid LabFactory in Wolfsburg ihren Betrieb auf.

Mit dem Ziel, eine flächendeckende vorklinische Versorgung auch in entlegensten Gebieten Afrikas sicherstellen zu können, haben Forschende der Fraunhofer-Institute für Schicht- und Oberflächentechnik IST sowie für Solare Energiesysteme ISE gemeinsam mit der Stellenbosch Universität und dem South African Medical Research Council (SAMRC) in Südafrika eine mobile Versorgungsplattform entwickelt, die am 3. März 2023 im Rahmen einer feierlichen Veranstaltung an die NGO Rhiza Babuyile übergeben wurde. Die gemeinnützige Organisation verfügt über mehrere Standorte in Südafrika und wird die einjährige Testphase der Versorgungseinheit in der Region Mpumalanga durchführen.

75 Vertreterinnen und Vertreter regionaler Unternehmen und Institutionen kamen heute im Gründungs- und Unternehmenszentrum Helmstedt zur Auftaktveranstaltung der Wasserstoffregion Südostniedersachsen zusammen. Sie wollen das Zukunftsthema Wasserstoff gemeinsam vorantreiben. So schaffen sie wertvolle Synergien, da sie ihre lokalen Ideen vereinen und eine regionale Strategie auf den Weg bringen. Ziel ist es, einen wesentlichen Beitrag zur Stärkung der regionalen Wirtschaft zu leisten. Erste Impulse gab es heute zu den Projektinhalten sowie über das Förderprogramm „HyLand - Wasserstoffregionen in Deutschland“ und die norddeutsche Wasserstoffstrategie im Kontext der HyExpert-Projekte. Anschließend arbeiteten die Teilnehmenden aktiv an den Themen Dachmarkenentwicklung, regionale Wasserstoffwertschöpfungsketten sowie Tankstelleninfrastruktur für Wasserstofffahrzeuge. Das HyExpert-Förderprojekt »Wasserstoffregion Südostniedersachsen« startete im Dezember 2022. Daran beteiligt sind der Landkreis Helmstedt als federführende Gebietskörperschaft, die Wirtschaftsregion Helmstedt GmbH, die Allianz für die Region GmbH, das Fraunhofer-Institut für Schicht- und Oberflächentechnik IST und die IAV GmbH. Die Partner wollen gemeinsam bis Ende des Jahres ein ganzheitliches Konzept entwickeln und vorstellen.