Presseinformationen

In der Nahrungsmittelindustrie werden geschlossene Produktionsanlagen nach streng definierten Vorgaben gereinigt – oftmals unter Einsatz unnötig großer Mengen an Chemikalien. Ein am Fraunhofer IPM entwickelter faser-optischer Fluoreszenz-Sensor misst Ablagerungen in Behältern minimal-invasiv und ermöglicht so eine bedarfsorientierte Steuerung von Reinigungsprozessen.

Prozesse in der Industrieproduktion zu optimieren ist nur möglich, wenn sich Bauteile von der Fertigung bis zur Integration in eine Baugruppe rückverfolgen lassen. Im Projekt ProIQ hat Fraunhofer IPM gemeinsam mit Partnern aus Industrie und Forschung Technologien für die adaptive Produktion von Präzisionsbauteilen entwickelt. Dazu wurde das Track & Trace Fingerprint-Verfahren mit Blick auf die Rückverfolgung rotationssymmetrischer Objekte erweitert.

Bei der Produktion von Elektrodenfolien für Lithium-Ionen-Batterien kommt es oftmals zu Fehlern aufgrund inhomogener Beschichtungen. Fraunhofer IPM und Fraunhofer ISIT haben gemeinsam mit Partnern aus Industrie und Forschung ein optisches Inline-Messsystem entwickelt, das die Materialzusammensetzung von Elektrodenfolien quantitativ und tiefenaufgelöst bestimmt – direkt in der Fertigungslinie. Auf diese Weise sollen Elektroden für Li-Ionen-Batterien in Zukunft kostengünstiger und qualitativ hochwertiger gefertigt werden können.

Mit der Fluoreszenzmesstechnik waren bisher meist nur qualitative Untersuchungen möglich. Unsere Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler haben der Methode nun erstmals quantitative Messwerte mit hoher Ortsauflösung entlockt – und werden dafür mit dem Joseph-von-Fraunhofer-Preis ausgezeichnet.

Messtechnik ist eine unabdingbare Voraussetzung für die Nutzung von Wasserstoff als Energieträger. Für den sicheren Betrieb einer Wasserstoff-Infrastruktur sind Sensoren nötig, die Leckagen an Speichern, Leitungen oder Anschlussstellen sicher erkennen. Im vom BMBF geförderten Verbundvorhaben TransHyDE arbeitet Fraunhofer IPM seit genau einem Jahr gemeinsam mit Partnern aus Industrie und Wissenschaft an neuen Sensorkonzepten für die Sicherheit von Wasserstoff-Technologien, für Reinheitsmessungen von Wasserstoff und für die Bestimmung des H2-Gehalts in Erdgasnetzen.

Das Umformen von Aluminiumblechen im Automobilbau ist weitaus schwieriger zu kontrollieren als das Umformen von Stahlblechen. Für die Qualität der Umformung ist die Dicke der Schmiermittelschicht auf dem Blech ein wichtiger Parameter. Das Fluoreszenz-Messsystem F-Scanner ist das einzige System, das diese Dicke in der Fertigung ortsaufgelöst misst. Gleich vier F-Scanner wurden nun an einen US-amerikanischen Automobilhersteller ausgeliefert, um dort die Qualität von Karosserieteilen zu sichern.

Talsperren gehören zu den am strengsten überwachten Bauwerken in Deutschland. Bisherige Methoden der Stauraumvermessung sind jedoch mit hohem Zeitaufwand verbunden und liefern vergleichsweise grobe Daten. Im Auftrag des Wasserwirtschaftsamts Weiden führte die GeoGroup GmbH nun gemeinsam mit Fraunhofer IPM eine 100-Prozent-Vermessung des Liebensteinspeichers in der bayerischen Oberpfalz durch. Die hochpräzisen 3D-Daten geben Aufschluss über die Entwicklung des Speichervolumens, der Wasserspiegelflächen und die Tiefe des Sees.

Quantenmechanisch verschränkte Lichtteilchen überwinden die Grenzen der klassischen Optik und erlauben Einblicke in bislang unsichtbare Wellenlängenbereiche. Damit bieten sie neue Möglichkeiten für Bildgebungsverfahren, Mikroskopie und Spektroskopie. Diese zu eruieren und technologische Lösungen zu erarbeiten, war Ziel des Fraunhofer-Leitprojekts QUILT. Fraunhofer IPM trug mit einer Weltneuheit zum Projekterfolg bei: Dem »Quanten-FTIR«, einem quantenoptischen Pendant zum klassischen Fourier-Transform-Spektrometer .

Bislang fehlt es der Industrie an robusten Sensoren, die extrem hohe Temperaturen und Drücke aushalten. Im Leitprojekt »eHarsh« haben acht Fraunhofer-Institute jetzt eine Technologieplattform für den Bau solcher Sensorsysteme entwickelt. Diese können sogar das Innere von Turbinen und tiefen Bohrlöchern für die Geothermie überwachen.

Die Produktion befindet sich im Wandel: Individualisierte Produkte und Kleinserien sind heute in vielen Branchen schon Standard. Das stellt die Qualitätskontrolle vor große Herausforderungen. Fraunhofer IPA, Fraunhofer IML, Fraunhofer IOF und Fraunhofer IPM präsentieren die dafür benötigten Technologien am 26. Januar in einem »Online-Forum Produktionskontrolle«.