INGENIEUR-NACHRICHTEN – Ausgabe 2/2016

Die Ausgabe 2 / 2016 (Print) ist am 11.April 2016 erschienen.

Titelthema: „Zukunftsprojekt Industrie 4.0“

Inhaltsverzeichnis

TITELTHEMA
06  Industrie 4.0: Investitionsschub in Breitband-Netzausbau
07  Netzwerke schaffen Synergien
08  Smart Home im Haus der Zukunft
09  Online-Verschleißerkennung  an Rotorblättern
INFORMATIONEN
10  Produktionsprozesse in Echtzeit anpassen
11  Plattform Industrie 4.0
12  Chance für Schwellenländer
12  Das intelligente Gefahrstofflager
13  Smarte Lackierzelle für Stückzahl eins
13  Intelligenter Gabelstapler
14  Smart Glasses im Arbeitsleben live erleben
14  Fügetechnologien für die Elektromobilität
15  „Vergessliche“  Speicher in Computern
15  „LAVA“ kann Implantate verbessern
16  Mensch-Maschine-SSsteme
17  Die neue Unionsmarke  im Patentwesen
FORSCHUNG UND BILDUNG
18  Bremer Uni-Studierende entwickeln smarten Smoker
18  Roboterschwärme
19  Langzeit-EKG für Windanlagen
19  Kampf  gegen Clickbait
MESSEINFORMATIONEN
20  Rapid.Tech und „Automobilindustrie“
20  KommA 2016
21  Tschechien ist Partnerland der mtex+ 2016
21  3D-Druck in der Anwendung
JUGENDPOWER
22  Es geht auch ohne Quote
22  Jugend forscht Preisträger präsentieren ihr Projekt auf der CeBIT
TECHNIKGESCHICHTE
23  Industrieroboter in der DDR
VEREIN DER INGENIEURE UND TECHNIKER  IN THÜRINGEN E.V.
24  Erfindernetzwerk ERiNET mit Innovationspreis  aus Malta geehrt
24  VITT-Beratungs-  und Service-Zentrum in Eisenach
25  Sachkundenachweis „Asbest“
25  14. Regionalwettbewerb „Jugend forscht“
VEREIN DER INGENIEURE, TECHNIKER  UND WIRTSCHAFTLER IN SACHSEN E.V.
26  Mitteilung des Vorstandes
26  Sächsische Erfindungen  in der Praxis (47)
27  Hinweise zur Benutzung von DEPATISnet
27  Schiedsstelle bei Arbeitnehmererfindungen
VEREIN DER INGENIEURE UND WIRTSCHAFTLER IN MECKLENBURG-VORPOMMERN E.V.
28  Der Vorsitzende informiert
28  Führungswechsel
29  MMG führt „5D-Propulsion“ ein
RÄTSELSPASS

 

LEITARTIKEL

Liebe Leserinnen und Leser,

„Smart Home-Anwendungen“ werden in Zukunft unseren Alltag bestimmen. Unsichtbare Sensoren werden typische Handlungsweisen der Bewohner eines Hauses analysieren, um damit den Komfort im täglichen Ablauf zu verbessern. Ob im Haus der Zukunft oder in der Smart Factory, ob in der Dekubitus erkennenden Matte in der Medizintechnik oder in faserverstärkten Betonbrücken – die Funktionsfaser hat das Zeug, die Welt von morgen mit zu gestalten. Denn in immer mehr Anwendungen werden textile Fasern für bessere mechanische Eigenschaften oder Einsparung von Material eingesetzt, man denke an die Leichtbaukarossen moderner PKW. Und immer mehr Funktionen werden in Werkstoffe integriert. Deshalb widmet sich die Gruppe „Polymerelektronische Systeme“ im Thüringisches Institut für Textil- und Kunststoff-Forschung hauptsächlich der Entwicklung und Applikation von sensorischen Funktionsfasern in vielfältige Anwendungen. Entwicklung bedeutet, die Fasern leistungsfähiger und automatisiert herstellbar zu bekommen. Die Arbeitsgruppe arbeitet mit bekannten Maschinenbauern zur Entwicklung der einzelnen Prozessschritte zusammen mit dem Ziel, eine automatisierte Fertigung von Funktionsfasern zu ermöglichen. Wichtige Themen sind die Abisolierung der Faserenden, die elektrische Kopplung per leitfähiger Kontaktierung, die dauerhafte mechanische Anbindung in den Werkstoff sowie das Aufbringen der Außenelektrode im Endlosverfahren. Außerdem wird die Energiedichte durch die Entwicklung neuartiger Werkstoffe noch immer signifikant gesteigert. Die Applikation der Fasern bedeutet in erster Linie eine sehr enge Zusammenarbeit mit späteren Anwendern im Maschinenbau, im klinischen wie im Smart Home-Bereich. Dabei geht es im Maschinenbau um die permanente Ermittlung des Werkzeugverschleißes durch statistische Analysen der ermittelten Signale der Faser. Die dabei entstehenden Funktionsmaterialien (sensorische Funktionen) sind einer der Evolutionen auf dem Weg zur „Smart Factory“ im Sinne der Industrie 4.0.  Doch neben der Maschine kann auch das Bauteil selbst durch den Einsatz von Piezofasern erkennen, ob der Fertigungsprozess korrekt, also innerhalb der zulässigen Toleranzen, durchläuft. Dazu sind Projekte am TITK unter der Leitung von Dr.-Ing. Christian Döbel gestartet wurden, bei denen der Qualitätsregelkreis, das heißt die ständige Messung und Auswertung für die Qualität relevanter Prozessparameter, über das Halbzeug selbst geschlossen wird. Ein Spritzgießprozess beispielsweise kann in diesem Sinn durch Druck- und Temperaturmessfasern im Vorumspritzling ermitteln, ob der Einspritzdruck sowie die -temperatur stimmen. Sollte das nicht der Fall sein, kommuniziert das Werkstück mit dem Fertigungsprozess, um eine Regelung zu ermöglichen. Des Weiteren sind die piezoelektrischen Fasern auch als „Energy harvester“ einsetzbar, wenn die eingebrachten Bewegungen in elektrische Energie gewandelt werden. Das ist sinnvoll für die Herstellung autarker Halbzeuge oder Werkstücke, die beispielsweise in schlecht erschlossenen Gegenden dieser Welt eingesetzt werden, sodass keine permanente Energieversorgung von außen möglich ist und trotzdem etwa Verschleißzustände ermittelt werden sollen, während bei klinischen Anwendungen neben der Dekubitus-Erkennung in Matten Bewegungsmessungen von Patienten interessant sind. Aus den Mustern lassen sich beispielsweise Heilungszustände nach OPs ableiten, um Therapiemaßnahmen zu spezifizieren. Die Anwendungen rund um Smart Home und Industrie 4.0 werden in den nächster Zeit an Fahrt aufnehmen.

Dr.-Ing. Christian Döbel, Thüringisches Institut für Textil- und Kunststoff-Forschung e.V.

 

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