FGR QS


Förderkennzeichen: 2013 FGR 0126
Projektlaufzeit: 01.09.2013 bis 31.08.2016

Forschergruppe "Prozessbegleitende Qualitätssicherung"

Ziel des Projekts „Prozessbegleitende Qualitätssicherung“ ist es, die Forschungs- und Entwicklungsarbeit im Hinblick auf die Verringerung der Versuchsaufwände, Verkürzung von Entwicklungszeiten und Verbesserung der Produktqualität zu optimieren. Dieser Untersuchungsansatz wird auf Basis der Ultrakurzpulslaserbearbeitung (Ablation an der Oberfläche) an Keramiken und Gläsern abgebildet. Zielparameter sind Abtragsrate sowie die Oberflächenrauheit.

Das entstehende Parameter- und Prognosemanagement ist wie folgt unterteilt:

Parametermanagement
  • Erfassen aller Parameter, Dokumentation
  • Extrem- und Optimalwerte
  • Systematisches Erkennen der Parameter und deren Einfluss/Zusammenhang
  • Einbeziehen des gesamten Wissens
  • Virtuelle Parametervariation je Parametereingrenzung
  • Finden von Parametersätzen für bekannte Materialien bei neuer Applikation
Prognosemanagement
  • Voraussage von Parameterfenster für neuartige Materialien

 

Vorgehen

  • Ermittlung von signifikanten Einflussparametern mittels Sensitivitätsanalyse
  • Erstellung von Versuchsplänen mittels Statistiksoftware (Detact® der Fa. Symate Dresden)
  • Durchführung der Versuchspläne und automatisierter Aufbau eines Parametermanagements
  • Teilautomatisierte Vermessung (Abtragstiefe, Rauheit)
  • Zusammenführung der Bearbeitungsparameter und Messdaten mittels statistischer Analyse
  • Rückschlussgewinnung auf Folgeapplikationen

 

Projektergebnisse

  • Festlegen von Randbedingungen für die Untersuchungen zur UKP-Laserbearbeitung
  • Erarbeitung von Kriterien für die Messtechnische Erfassung der Mikrostrukturen
  • Ermittlung von signifikanten Einflussparametern mittels Sensitivitätsanalyse
  • Automatisierter Datenexport von Bearbeitungsparametern (Parametermanagement)
  • Umsetzung einer teilautomatisierten Vermessung am Mikroskop
  • Auswertung der Daten, Ableitung von neuen Vorgehenssystematiken
  • Eingrenzung potentieller Parameterräume
  • Aufbau eines Parametermanagements

 

Verbundpartner

  • Technische Universität Ilmenau, Fakultät für Maschinenbau, Fachgebiet für Qualitätssicherung und Industrielle Bildverarbeitung
  • GFE – Gesellschaft für Fertigungstechnik und Entwicklung Schmalkalden e. V.

 

Gefördert durch das Thüringer Ministerium für Wirtschaft, Technologie und Arbeit aus Mitteln des Europäischen Sozialfonds.