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maschine+werkzeug 02/2018

Vollvernetzte Maschinen

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Digitalisierung – Mit der ›Maschine 4.0‹ verfolgen Wissenschaftler des Fraunhofer IWU das Ziel einer 100-Prozent-Produktion. Das Konzept geht dabei von einer Trias aus Technologie, System und Digitalisierung aus.

Die integrative Betrachtung der technologischen Prozesse innerhalb eines darauf abgestimmten maschinellen Systems und einer zielgerichteten Digitalisierung ist die Voraussetzung, um die angestrebten Mehrwerte zu erreichen. »Industrie 4.0 bedeutet nicht, digitale Insellösungen zu schaffen«, sagt Prof. Matthias Putz, Institutsleiter am Fraunhofer-Institut für Werkzeugmaschinen und Umformtechnik in Chemnitz. »Industrie 4.0 bedeutet, ganzheitlich zu denken und die Digitalisierung im Sinne ganz konkreter Mehrwerte systematisch umzusetzen.«

Eine robuste Produktion beginnt mit intelligenten Maschinenkomponenten. Ein Beispiel hierfür ist die Applikation adaptronischer Bauteile. So lassen sich spanende Werkzeugmaschinen mit einem Schwingsystem für Bohr- und Fräswerkzeuge ausstatten. Es versetzt die Werkzeuge mithilfe von Ultraschall so in Schwingung, dass die Bearbeitung von faserverstärkten Keramiken und Kunststoffen wesentlich erleichtert wird.

Diese zukunftsweisenden Leichtbaumaterialien kommen heute noch nicht uneingeschränkt zum Einsatz, weil ihre Bearbeitung schwierig und damit teuer ist. Das Ultraschall-Schwingsystem der Fraunhofer-Forscher soll das ändern: Mit seiner Hilfe lässt sich der Werkzeugverschleiß reduzieren, und es sorgt dafür, dass weniger Kraft für die Bearbeitung aufgebracht werden muss.

  • In der weltweit einzigartigen Klimazelle am Fraunhofer IWU in Chemnitz wird der Einfluss von Umweltbedingungen wie Temperaturschwankungen oder hohen Luftfeuchtigkeiten auf die Produktionsgenauigkeit von Werkzeugmaschinen untersucht. Die Ergebnisse beziehen die Wissenschaftler in das virtuelle Abbild der ›Maschine 4.0‹ ein. Bild: Fraunhofer IWU

    In der weltweit einzigartigen Klimazelle am Fraunhofer IWU in Chemnitz wird der Einfluss von Umweltbedingungen wie Temperaturschwankungen oder hohen Luftfeuchtigkeiten auf die Produktionsgenauigkeit von Werkzeugmaschinen untersucht. Die Ergebnisse beziehen die Wissenschaftler in das virtuelle Abbild der ›Maschine 4.0‹ ein. Bild: Fraunhofer IWU

  • »Industrie 4.0 bedeutet, ganzheitlich zu denken und IT-gestützt komplexe Produktionssysteme zu beherrschen.« Prof. Matthias Putz, Institutsleiter am Fraunhofer IWU Bild: Fraunhofer IWU

    »Industrie 4.0 bedeutet, ganzheitlich zu denken und IT-gestützt komplexe Produktionssysteme zu beherrschen.« Prof. Matthias Putz, Institutsleiter am Fraunhofer IWU Bild: Fraunhofer IWU

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