Wissen und Fertigkeiten international vernetzt

Nachwuchsforschende aus sieben Ländern tauschten sich über Mikrofertigungstechnologien an TU Chemnitz aus – Horizon-2020-Projekt MICROMAN im Fokus

Am 10. April 2018 fand das siebente MICROMAN Projekttreffen an der Technischen Universität Chemnitz statt, das von der Professur Mikrofertigungstechnik organisiert worden war. Während des Treffens wurden Forschungs- und Entwicklungsergebnisse des Europäischen „Innovative Training Network (ITN) MICROMAN“ vorgestellt. Prof. Dr. Andreas Schubert, Leiter der Professur Mikrofertigungstechnik, erklärt: „Ein Ziel von MICROMAN ist die Ausbildung von Forschern, die an dem Netzwerk beteiligt sind, um sie zu qualifizierten Ingenieuren für zukünftige Industriebereiche auszubilden.“

Dreizehn Forscher aus sieben europäischen Forschungsinstituten und Universitäten präsentierten die Ergebnisse ihrer aktuellen Forschungsaktivitäten aus der Mikrofertigungstechnologie, darunter eine elektrochemische Mikrobearbeitung, das plasmaelektrolytische Polieren, der Mikrospritzguss, das Feinschleifen, die Mikrolaserbearbeitung und die Mikrofunkenerosionsbearbeitung sowie die Inline-Messung der Fertigung von Mikrobauteilen.

Während des Treffens wurde die erfolgreiche Zusammenarbeit der jungen Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler (Early State Researchers) mit dem erfolgreichen Abschluss der Arbeitsberichte nach Akzeptanz durch die Koordinatoren der Europäischen Kommission diskutiert. Abschließend stellten die Projektkoordinatoren der Technischen Universität Dänemark (DTU) ihre Management- und Koordinationsergebnisse mit Bezug auf das aktuelle Treffen in Chemnitz sowie das vorherige Treffen an der Katholieke Universiteit Leuven in Belgien sowie mit Ausblick auf das nächste Treffen an der Universität von Strathclyde in Großbritannien vor.

Für die Nachwuchsforschenden wurde das Treffen mit einem Workshop über die elektrochemische Mikrobearbeitung und das Plasmaelektrolytische Polieren fortgesetzt. „Der Workshop beinhaltete theoretische Vorträge zum elektrochemischen Abtragen in der Präzisions- und Mikrofertigung sowie zur Simulation elektrochemischer Abtragprozesse. Das theoretisch vermittelte Wissen wurde in praktischen Simulationen angewendet und erweitert. Darüber hinaus wurden an die Praxis angelehnte Übungen zur elektrochemischen Bearbeitung mit geschlossenem Freistrahl (Jet-ECM), zum gepulsten elektrochemischen Abtragen (PECM) und zum Plasmaelektrolytischen Polieren (PeP) durchgeführt, um das Wissen zu vertiefen", erklärt PD Dr. Matthias Hackert-Oschätzchen, Oberingenieur Forschung an der Professur Mikrofertigungstechnik der TU Chemnitz.

In dem interaktiven Workshop zur Multiphysik-Simulation lernten die jungen Forschenden die Prinzipien der FEM-Simulation abtragender Prozesse durch gezielte Aufgabenstellungen, die von der Professur Mikrofertigungstechnik vorgegeben wurden. „Multiphysiksimulationen sind ein nützliches Werkzeug im modernen Maschinenbau. Sie ermöglichen eine Unterstützung bei der gezielten Prozessauslegung und helfen, notwendige Informationen für das Prozessverständnis abzuleiten. In dem Workshop wurde das notwendige praktische Grundwissen für eigene Ansätze zur Ableitung multifunktionaler Modelle vermittelt“, sagt Igor Danilov, Forscher am Projekts MICROMAN.

Vom 12. bis 13. April 2018 wurden durch die Professur Mikrofertigungstechnik experimentelle Workshops organisiert, die in den Laboren des Fraunhofer-Instituts für Werkzeugmaschinen und Umformtechnik (IWU) durchgeführt wurden. Das Fraunhofer IWU ist als einer der Industriepartner an dem Projekt MICROMAN beteiligt. „Die Workshops boten die Möglichkeit, detaillierte Einblicke in innovative Mikrofertigungsprozesse zu gewinnen und prozessspezifische Kennwerte durch gezielte Mikrostrukturierungen zu ermitteln“, erläutert André Martin, Leiter der Lehr- und Forschungsgruppe Abtragende Verfahren und Fertigungseinrichtungen der Professur Mikrofertigungstechnik. „Die praktischen Workshops ermöglichten ein vertieftes Verständnis über das elektrochemische Abtragen und das plasmaelektrolytische Polieren, nachdem die Prinzipien in den theoretischen Vorträgen vermittelt wurden“, fasst MICROMAN-Forscher Matin Yahyavi zusammen.

Hintergrund: Projekt MICROMAN?

Das Projekt MICROMAN vereint 13 Nachwuchsforschende in einem Forschungsnetzwerk (Innovative Training Network – ITN), das im Rahmen des Marie Skłodowska-Curie Actions Programm MSCA-ITN-2015 durch die Europäischen Union als Teil des „Horizon 2020 Framework Programme for Research an Innovation“ unter dem Förderkennzeichen Nr. 674801 gefördert wird. Das Ziel ist die Herstellung fehlerfreier Produkte im Mikromaßstab durch geeignete Prozessüberwachungstechniken und durch Integration geeigneter Inline-Messsysteme. Weitere Informationen sind online verfügbar: www.microman.mek.dtu.dk.

Die TU Chemnitz ist eine von acht Forschungseinrichtungen des Projekts, an der zwei der insgesamt 13 Forschenden an der Professur Mikrofertigungstechnik beschäftigt sind. Die beiden Nachwuchsforschenden der TU Chemnitz erforschen die Technologien „Jet-ECM“ und „PeP“.

Jet-ECM ist ein innovatives elektrochemisch abtragendes Verfahren, bei dem eine Mikrodüse als Werkzeugkathode eingesetzt wird. Aufgrund seiner Flexibilität und der charakteristischen Vorteile der elektrochemischen Bearbeitung stellt Jet-ECM eine vielversprechende Mikrofertigungstechnologie dar. PeP ist ein innovatives Polierverfahren, das die Möglichkeit bietet, auch Werkstücke mit komplizierten Strukturen zu polieren, um geringe Rauheiten mit hohem Glanzgrad zu realisieren.

(Autor: André Martin)

Matthias Fejes
16.05.2018

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