{"id":3737,"date":"2020-10-02T13:02:59","date_gmt":"2020-10-02T11:02:59","guid":{"rendered":"https:\/\/ingeneric.com\/?p=3737"},"modified":"2021-11-05T13:10:50","modified_gmt":"2021-11-05T12:10:50","slug":"skalir-projekt-skalierbare-replikation-von-infrarot-linsen","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/ingeneric.com\/de\/skalir-projekt-skalierbare-replikation-von-infrarot-linsen\/","title":{"rendered":"SKALIR-Projekt \u2013 Skalierbare Replikation von Infrarot-Linsen"},"content":{"rendered":"

Die Verwendung pr\u00e4ziser IR-Optiken ist oftmals ideal f\u00fcr thermografische Anwendungen (etwa f\u00fcr Materialanalysen oder \u00dcberwachungssysteme), Fahrerassistenzsysteme und in der industriellen Sensorik. Ausschlusskriterium verf\u00fcgbarer IR-Optiken sind die zumeist hohen Kosten in der konventionellen Fertigung. Zur Erschlie\u00dfung neuer Anwendungsfelder und M\u00e4rkte suchen Hersteller entsprechender Systeme nach wirtschaftlichen L\u00f6sungen. INGENERIC ist Partner des Fraunhofer-Instituts f\u00fcr Produktionstechnologie (IPT) aus Aachen und konnte im gemeinsamen Projekt einen kostenoptimierten Ansatz zur replikativen Fertigung von Infrarot-Linsen mittels Pr\u00e4zisionsblankpressen von Chalkogenidglas entwickeln.<\/strong><\/p>\n



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Mit dieser Technologie lassen sich signifikante Einsparungen um den Faktor 5 bis 10 bei Material und St\u00fcckkosten realisieren. Beim isothermen Pr\u00e4zisionsblankpressen werden Glasrohlinge zwischen zwei Werkzeugh\u00e4lften aufgeheizt, umgeformt und in einem kontrollierten Prozess abgek\u00fchlt. Im sichtbaren Spektralbereich erprobt und industriell angewendet, lassen sich Optiken mit unterschiedlichsten Glasmaterialien und komplexen Geometrien herstellen, die beispielsweise in Kameralinsen, der Laser- oder Medizintechnik und Komponenten f\u00fcr das autonome Fahren verbaut werden. Die auf diese Weise erzeugten Endkonturen weisen \u00fcberlegene Eigenschaften auf, die sich mit herk\u00f6mmlichen Fertigungsverfahren wie Schleifen und Polieren nicht erreichen lassen.<\/p>\n

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Am Anfang stand die Skalierung des Werkzeugsystems<\/strong>
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Das Forschungsprojekt \u201eSkalierbare Abformung von Linsen f\u00fcr IR-Anwendungen \u2013 SKALIR\u201c sollte den effizienten Einsatz des Pr\u00e4zisionsblankpressens auch im Bereich der Infrarot-Optiken aufzeigen. Zun\u00e4chst haben die Aachener Projektpartner eine FEM-Simulation zur skalierbaren Umformung von Chalkogenidglas entwickelt, welches sich besonders f\u00fcr leistungsf\u00e4hige Infrarot-Optiken und Massenm\u00e4rkte eignet. Grund daf\u00fcr ist, dass sich dieses Glas bereits bei relativ niedrigen Temperaturen mit hoher Materialeffizienz umformen l\u00e4sst. Allerdings mussten zun\u00e4chst die grundlegend anderen Eigenschaften im Vergleich zu konventionellem Glas erforscht werden. F\u00fcr pr\u00e4zise Vorhersagen \u00fcber den Umformprozess wurden die Materialeigenschaften bei unterschiedlichen Bedingungen charakterisiert. Daraus leiteten die Projektpartner ein skalierbares Werkzeugkonzept mit dazugeh\u00f6rigem Formenbau sowie entsprechender Werkzeugbeschichtung ab. Je nach Zielgeometrie lassen sich kosteng\u00fcnstige Mehrfachwerkzeuge einsetzen und Wafer mit bis zu 500 IR-Einzeloptiken pro Pressprozess herstellen. Dieser replikative Ansatz f\u00fchrt zur Skalierbarkeit der Produktion und verbessert die Effizienz der Prozesse ma\u00dfgeblich im Vergleich zur Herstellung von Linsen mit Einzelwerkzeugen. Somit ist die Voraussetzung geschaffen, neue Volumenm\u00e4rkte f\u00fcr Infrarot-Optiken zu erschlie\u00dfen.<\/p>\n



Hintergrund und Projektpartner<\/strong>
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Das Forschungsprojekt \u00bbSkalierbare Abformung von Linsen f\u00fcr IR-Anwendungen \u2013 SKALIR\u00ab wurde vom 1. M\u00e4rz 2017 bis 29. Februar 2020 aus Mitteln des Europ\u00e4ischen Fonds f\u00fcr regionale Entwicklung (EFRE) gef\u00f6rdert. Das Fraunhofer-Institut f\u00fcr Produktionstechnologie (IPT) ist Konsortialf\u00fchrer, mitwirkende Partner sind die INGENERIC GmbH und die Aixtooling GmbH (welche zwischenzeitlich mit der INGENERIC GmbH verschmolzen wurde). INGENERIC entwickelt und fertigt optische Komponenten f\u00fcr Highpower-Anwendungen sowie optische Systeme f\u00fcr die wissenschaftliche Forschung, medizinische und messtechnische Anwendungen und verschiedene Industriezweige. Gegr\u00fcndet im Jahr 2001 als Spin-off des Fraunhofer-Instituts f\u00fcr Produktionstechnologie (IPT) besch\u00e4ftigt INGENERIC heute rund 100 Mitarbeiter. Seit 2013 ist INGENERIC Teil des Hightech-Unternehmens TRUMPF.<\/p>\n

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Quelle: Fraunhofer IPT Labormuster f\u00fcr die Produktion von Infrarotoptiken aus Chalkogenidglas im Wafer-Ma\u00dfstab (100 mm)<\/p><\/div>\n

Im Juli 2019 fusionierte die INGENERIC GmbH mit der Aixtooling GmbH, einem Werkzeughersteller f\u00fcr Pr\u00e4zisionsoptik, und erweiterte auf diese Weise seine Fertigungstechnologien. Das gleichfalls 2005 als Spin-off des Fraunhofer-Instituts f\u00fcr Produktionstechnologie (IPT) gegr\u00fcndete Unternehmen entwickelt und produziert hochpr\u00e4zise Presswerkzeuge f\u00fcr das Pr\u00e4zisionsblankpressen. 2019 zogen Hauptsitz und Produktionsst\u00e4tte innerhalb der Technologieregion Aachen nach Baesweiler. Die erweiterten Kompetenzen und Kapazit\u00e4ten sichern die Position der gest\u00e4rkten INGENERIC GmbH als Technologief\u00fchrer mit wachsendem Zukunftspotenzial.<\/p>\n

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