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Industrielabor Innovative Fertigungsverfahren

Das Industrielabor für Innovative Fertigungsverfahren (IL IFV) hat sich in den Jahren der Betriebsphase zu einer regional wie auch überregional bekannten Institution für Dienst- und Entwicklungsleistungen auf den Gebieten der Finish- und Reibschweißtechnologie entwickelt. Zu den zentralen Leistungen zählen Technologieentwicklungen für mittelständische Unternehmen aus den Industriezweigen Automobil- und Automobilzulieferindustrie sowie der Armaturenindustrie.

Ziele

Die stetige Weiterentwicklung und der stetige Ausbau des Industrielabors an der Hochschule Magdeburg-Stendal stellt für die regionalen Industriepartner, welche nur wenige Möglichkeiten für eigene Forschung und Entwicklung besitzen, immer eine hervorragende Plattform für praxisorientierte Forschung dar.

Neben der Mitarbeit des Industrielabor Innovative Fertigungsverfahren in aktuellen FuE-Projekten und der Initiierung neuer Forschungs- und Industrieprojekte bietet das Industrielabor im Rahmen der Netzwerkprojekte allen Industriepartnern eine Plattform zur Erprobung von entwickelten Technologien sowie neuen Verfahren und Werkzeugen.

Sektionen

Präzisionsreibschweißen

Das allgemeine Angebotsportfolio im Bereich Präzisionsreibschweißen erstreckt sich von Versuchsbearbeitungen über Weiterbildung und Beratung bis zur Produkt- und Verfahrensentwicklung.

Im Rahmen von Kooperations- und Industrieprojekten werden gegenwärtig das Reibschweißen von Miniaturbauteilen auf CNC-Maschinen entwickelt, Chancen und Wege moderner Fügetechnologien beim Schweißen neuartiger, warmfester Werkstoffe am Beispiel hochbelasteter Motorenkomponenten erarbeitet und Technologien zum  Zykloidreibschweißen erprobt. Eine entwickelte Technologie zum Fügen schweißtechnisch problematischer Materialkombinationen bei höchsten Genauigkeitsanforderungen wird derzeit bei einem regionalen Automobilzulieferer umgesetzt und in die industrielle Serienreife überführt.

Zur hochpräzisen Ermittlung von axialen Prozess- und Querkräften bis 1000kN wurde im Jahr 2012 eine mobile Messplattform geplant, entwickelt, montiert und in Betrieb genommen. 

Das im Jahr 2012 begonnene Kooperationsprojekt REDAL befasst sich inhaltlich mit der Kombinationsbearbeitung Reibschweißen und Fließdrücken. Dabei sollen Aluminiumronden durch Rührreibschweißen hergestellt und anschließend durch Fließdrücken umgeformt werden. Ziel der Kooperation, mit drei weiteren regionalen Partnern, ist die Entwicklung einer Maschine, die beide Verfahren vereint.

Finishbearbeitung

Industrielle Aufgabenstellungen und Anwendungen zeigen immer öfter, dass keine geeigneten, anwendungsgerechten Bearbeitungssysteme und Finishgeräte am Markt existieren. Neben der Entwicklung, Fertigung und der Erprobung dieser Stein- und Bandfinishaufsatzgeräte steht die Weiterentwicklung der Kraftregelung für Finishprozesse im Mittelpunkt der FuE-Bemühungen auf dem Gebiet der Finishbearbeitung im Industrielabor Innovative Fertigungsverfahren.

Die Entwicklung, Umsetzung und Erprobung von Technologien und Regelungsstrategien für Finishprozesse dienen der Integration des Verfahrens in CNC-Dreh- und Fräszentren und somit der Erweiterung seines Einsatzspektrums und seiner Anwendungen.

HPC-Prozesse Verfahrenskombination

Ziel ist es, die Varianten des Finishverfahrens, welche derzeitig auf Sondermaschinen für die Großserienfertigung flächendeckend etab­liert sind, in moderne universale CNC-Bearbeitungszentren zu integrieren. Hierdurch wird eine intelligente, wandelbare, effiziente und nachhaltige Lösung für die Einzel- und Klein­serienproduktion geschaffen. Derzeit macht die Bearbeitung mit Finishaufsätzen auf Standardmaschinen etwa 2% aller Finishvarianten aus. Durch völlig neue technologische Ansätze soll dieser Wert auf über 20% angehoben werden.

  • Verfahrenskombination Schleifen-Finishen; Hartdrehen-Finishen; Fräsen-Finishen
  • Finishen auf CNC-Werkzeugmaschinen
  • Integration von adaptiven Finishwerkzeugen in CNC-Werkzeugmaschinen

Fertigungs- und Prozessmesstechnik

Als interdisziplinäre Einrichtung zur Qualitätsprüfung und Qualitätssicherung im Industrielabor Innovative Fertigungsverfahren nimmt das Ressort Fertigungs-messtechnik bei allen abgewickelten Forschungs- und Industrieprojekten eine bedeutende Stellung ein. Die Annahme und Durchführung von Aufträgen zum Vermessen von Maß-, Form-, Lage- und Oberflächenmerkmalen zählt aber ebenso zum aktuellen Betätigungsfeld der Abteilung Fertigungsmesstechnik. Hierbei steht modernste Messtechnik und gut ausgebildetes Personal zur Verfügung.

Ein wesentlicher Bestandteil der Abteilung FMT ist das Angebot von Dienstleistungen zum Messen und Prüfen. Der überwiegende Anteil der an das Industrielabor gestellten Anfragen und Messaufgaben kam aus der regionalen Automobilzulieferindustrie.

Projekte

Aktuelle Forschungs- und Industrieprojekte zum Finishen

ProjektBeschreibungPartner
Adaptive Finishwerkzeuge
  • Entwicklung von adaptiven Finisheinheiten zur Endbearbeitung rotationssymmetrischer Werkstücke
  • Aufbau eines Universal-Finishprüfstandes unter Einsatz eines modularen Steinaufsatzgerätes
  • Anwendungsfelder: Armaturenindustrie, Schwermaschinen- und Anlagenbau, Automobilindustrie
3 regionale Partner
smart prop
  • Fertigungstechnologische Forschungen im Rahmen des Forschungsvorhabens smart prop
  • Endqualität durch Finishen
1 regionaler Partner
Finishen homokinetischer Gelenke
  • Finishen als Endbearbeitung für hochbelastete Funktionsflächen an Führungsbahnen linearer Rollenführungen
  • Entwicklung von Prozessstrategien, Maschinenkonzepten sowie Mess- und Prüfstrategien
1 regionaler Partner
FumOPlan
  • Entwicklung, Umsetzung und Erprobung eines parametergeregelten Finishprozesses
  • Konzepte  für einen parametergeregelten Finishprozess
  • innovative Werkzeugsysteme für die Planfinishbearbeitung
1 regionaler und 3 überregionale Partner
Leistungsfähigkeit moderner Finishwerkzeuge
  • Erprobung von Finishwerkzeugen: Vergleich unterschiedlicher Werkzeugspezifikationen
  • Untersuchungen zum Standzeit-Verschleiß-Verhalten
  • Finishen in Läppqualität: Untersuchungen zur Einsatzfähigkeit hochporöser Schleifsysteme für die Finishbearbeitung mit rotierenden Werkzeugen
2 überregionale Partner
Funktionsoptimierte Oberflächen an Großwalzen
  • Herstellung funktionsoptimierter Funktionsflächen an Großwalzen
  • Erzeugung funktions- und einsatzgerechter Oberflächenstrukturen an Großwalzen
1 regionale Partner
Kugelfinishen 
  • Erarbeitung einer Grundsatztechnologie zur Herstellung von Hüftimplantaten
 
1 regionaler Partner

Aktuelle Forschungs- und Industrieprojekte zum Reibschweißen

ProjektBeschreibungPartner
Herstellung von Hartmetallverbindungen
  • Verbindungsherstellung zwischen Hartmetallwerkstoffen und Schaftwerkstoffen für die Werkzeugindustrie
2 regionale Partner
Zykloidreibschweißen
  • Zykloidreibschweißen von metallischen Werkzeugen
  • Technologieentwicklung zum Zykloidreibschweißen
2 regionaler Partner
Rührreibschweißen
  • Weiterentwicklung des Rührreibschweißens zum Präzisionsfügeverfahren
3 regionale Partner
Rotationsreibschweißen von Getriebekomponenten
  • Versuchsschweißungen
  • Technologie- und Verfahrensentwicklung
  • Maschinenentwicklung
1 regionaler und 2 überregionale Partner
Untersuchungen zum winkelorientierten Rotationsreibschweißen1 überregionaler Partner
Untersuchungen zum Schweißen von TiAl-Werkstoffen2 regionale Partner
Rotationsreibschweißen von neuartigen Aluminiumlegierungen
1 überregionaler Partner

Netzwerke

Das Industrielabor beteiligte sich an der Arbeit in verschiedenen Netzwerken. Dazu zählen die NEMO-Netzwerke

  • InnFütecRS – Innovative Fügetechnik Reibschweißen,
  • Innovative Gleitlagertechnik,
  • FumOFin – Funktionale mikrostrukturierte Oberflächen durch Finishen.

Die Struktur der Netzwerke als auch die des Industrielabors sind so aufgebaut, dass die wissenschaftlichen Ressourcen personeller und technischer Art des IL IFV mit den Wertschöpfungspotentialen der Unternehmen einen Verbund bilden. Dieser Verbund gewährleistet einen intensiven Wissensaustausch, bei dem für komplexe Aufgabenstellungen aus der Wirtschaft anwendungsorientierte Lösungsmöglichkeiten im Industrielabor erarbeitet werden.

Die Industriepartner bilden im Netzwerk einen Mix aus Anwendern von Finish- und Reibschweißtechnologien einerseits und Ausrüstern andererseits. Bei den Anwendern gibt es vorrangig Unternehmen aus dem Kreis der Automobilzulieferindustrie, der Armaturenindustrie, der Lagerherstellung und der Energietechnik. Ausrüster sind zum einen Maschinenhersteller, die bereits seit Jahren in den Bereichen der Feinbearbeitung und dem Reibschweißen agieren und zum anderen Partner auf dem Gebiet der Messtechnik. Mit dieser Struktur wird ein intensiver Austausch zwischen Wissenschaft und Wirtschaft möglich. Zudem trägt die wissenschaftliche Zusammenarbeit dazu bei, die wirtschaftliche Leistung und Wettbewerbsfähigkeit der Industriepartner zu stärken.

Besonderer Dank für die Unterstützung bei der Durchführung der dargestellten Forschungs- und Entwicklungsprojekte gilt:

  • dem Kompetenznetzwerk für Angewandte und Transferorientierte Forschung KAT (Gemeinschaftsinitiative der Hochschulen des Landes Sachsen-Anhalt und des Kultusministeriums)
  • dem Kultusministerium und dem Ministerium für Wissenschaft und Wirtschaft des Landes Sachsen-Anhalt
  • dem Bundesministerium für Wirtschaft und Technologie (BMWi)
  • den Industriepartnern der Hochschule Magdeburg-Stendal

Mitarbeiter

Harald Goldau

Laborleiter

Prof. Dr.-Ing. Harald Goldau

Tel.: (0391) 886 44 10 / 41 05
Fax: (0391) 886 49 65 / 47 09
E-Mail: harald.goldau@hs-magdeburg.de

Besucheradresse: Haus 10, Raum 2.32 / Haus 3, Raum 1.04

Projektmitarbeiter

Dipl.-Ing. (FH) Ronny Brinkmann

Tel.: (0391) 886 46 54
Fax: (0391) 886 49 65
E-Mail: ronny.brinkmann@hs-magdeburg.de

Besucheradresse: Haus 17, Raum 0.07

Projektmitarbeiter ego.-Inkubator

Carlo Bzdok, M.Des.

Tel.: (0391) 886 47 57
Fax: (0391) 886 49 65
E-Mail: carlo.bzdok@hs-magdeburg.de

Besucheradresse: Haus 17, Raum 0.08

ego.-Inkubatoren an der Hochschule

Projektmitarbeiter

Burghard Genz, M.Sc.

Tel.: (0391) 886 42 17
Fax: (0391) 886 49 65
E-Mail: burghard.genz@hs-magdeburg.de

Besucheradresse: Haus 10, Raum 2.10

Projektmitarbeiter

Andreas Gerecke, M.Sc.

Tel.: (0391) 886 46 76
Fax: (0391) 886 49 65
E-Mail: andreas.gerecke@hs-magdeburg.de

Besucheradresse: Haus 10, Raum 2.10

Wissenschaftliche Mitarbeiterin

Dipl.-Ing. Bettina Goldau

Tel.: (0391) 886 44 65
Fax: (0391) 886 49 65
E-Mail: bettina.goldau@hs-magdeburg.de

Besucheradresse: Haus 10, Raum 2.32

Projektmitarbeiter

Markus Petzold, B.Eng.

Tel.: (0391) 886 46 48
Fax: (0391) 886 49 65
E-Mail: markus.petzold@hs-magdeburg.de

Besucheradresse: Haus 17, Raum 0.12

Projektmitarbeiter

Dipl.-Ing. (FH) Ronny Stolze

Tel.: (0391) 886 44 05
Fax: (0391) 886 49 65
E-Mail: ronny.stolze@hs-magdeburg.de

Besucheradresse: Haus 17, Raum 0.07

Projektmitarbeiter ego.-Inkubator

Tobias Tute, M.Sc.

Tel.: (0391) 886 46 46
Fax: (0391) 886 49 65
E-Mail: tobias.tute@hs-magdeburg.de

Besucheradresse: Haus 17, Raum 0.17

ego.-Inkubatoren an der Hochschule

Kontakt

Harald Goldau

Laborleiter
Prof. Dr.-Ing. Harald Goldau

Tel.: (0391) 886 44 10 / 41 05
Fax: (0391) 886 49 65 / 47 09
E-Mail: harald.goldau@hs-magdeburg.de

Besucheradresse: Haus 10, Raum 2.32 / Haus 3, Raum 1.04

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