Motivation

Der funktionsintegrierende Leichtbau in Multimaterialbauweise im Spannungsfeld zwischen Ökonomie, Ökologie und sozialen Aspekten erfordert die Verknüpfung verschiedener ingenieurwissenschaftlicher Disziplinen. Die rasant fortschreitende Digitalisierung und die zunehmende Bedeutung von virtuellen Prozessen verändern zusätzlich die zukünftige Arbeitswelt. Besondere Herausforderungen sind dabei die Beherrschung innovativer und geschlossener Prozessketten bei der Verarbeitung unterschiedlicher Materialien und die Herstellung hochintegrativer Leichtbaustrukturen.

Ziel

Übergeordnete Zielstellung von KORESIL ist die Zusammenführung von bisher isoliert betrachteten Produktionstechnologien sowie deren virtuelle Abbildungen für eine Anwendung im Leichtbaubereich. So soll zum einen die zunehmende Komplexität, mit der der Mensch im Produktionsumfeld konfrontiert ist, anhand neuartiger Hilfsmittel reduziert und beherrschbar gemacht werden und zum anderen die Realisierbarkeit der ressourcenneutralen Produktion am Beispiel einer standortübergreifenden geschlossenen Prozesskette demonstriert werden.

Konsortium

Neben dem Institut für Werkzeugmaschinen und Betriebswissenschaften (iwb) der Technischen Universität München und dem Institut für Leichtbau und Kunststofftechnik (ILK) der Technischen Universität Dresden gehören auch das Laboratorium für Werkstoff- und Fügetechnik (LWF) der Universität Paderborn, das Institut für Umformtechnik und Leichtbau (IUL) der Technischen Universität Dortmund und das Institut für Aufbereitungsmaschinen der Technischen Universität Bergakademie Freiberg zum Projektkonsortium.

Arbeitsinhalte

Als Basis für die Bearbeitung der Fragestellungen zu Technologieentwicklung, Prozessketten und dem Zusammenspiel von Mensch und Technik sollen fünf Versuchsanlagen aufgebaut werden, welche zu einer geschlossenen Prozesskette mit geschlossenem Werkstoff- und Informationskreislauf verknüpft werden. Beginnend mit Aluminium-Rezyklat wird ein modifizierter Strangpressprozess (IUL) umgesetzt. Die dort gefertigten Profile werden im weiteren Verlauf in den Prozessen Laser-Auftragschweißen (iwb) und Partieller Kunststoffspritzguss (ILK) funktionalisiert. Dabei werden unterschiedliche Methoden zum Fügen und Entfügen untersucht (LWF). Die Prozesskette und der Stoffkreislauf werden durch eine Stoffkreislaufführung (IAM) geschlossen. Anhand der realen Versuchsanlagen werden primäre soziotechnische Fragestellungen, welche die Arbeitsplatzgestaltung und die Prozessoptimierung betreffen, sowohl prozesstechnisch als auch arbeitswissenschaftlich untersucht.

Ergebnisverwertung

Die Ergebnisse fließen in die nationale offene Plattform FOREL ein. In dieser werden technologische Lücken erfasst und neue Förderprojekte initiiert. Erfolgsfaktor der Plattform FOREL ist die experimentelle Entwicklung von Technologien und Methoden, die weit über den Stand der Technik hinausweisen. Ziel ist es, für den gesamten Produkt-Lebenszyklus in der Fabrik der Zukunft Technologien zu entwickeln und gleichzeitig deren Potenziale für eine sichere und attraktive Arbeitsplatzgestaltung aufzuzeigen. Dazu gehören beispielsweise Online Life Cycle Assessment (LCA), Augmented Reality (AR) und kollaborierende Roboter (Cobotik).

Danksagung

Das Forschungs- und Entwicklungsprojekt KORESIL wird durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) im Programm „Innovationen für die Produktion, Dienstleistung und Arbeit von morgen“ gefördert (Förderkennzeichen 02P20Z000 – 02P20Z004) und vom Projektträger Karlsruhe (PTKA) betreut.