Forschungsvereinigungen müssen für die Antragstellung im Rahmen der IGF autorisiert sein. Noch nicht autorisierte Forschungsvereinigungen können einen Antrag auf Autorisierung im Förderprogramm Industrielle Gemeinschaftsforschung (IGF) stellen, wenn die Kriterien gemäß der Anlage Förderrichtline erfüllt sind.
Die Industrielle Gemeinschaftsforschung (IGF) ist ein europaweit einzigartiges, themenoffenes und vorwettbewerbliches Förderprogramm des Bundesministeriums für Wirtschaft und Energie (BMWE), das kleinen und mittleren Unternehmen (KMU) einen einfachen Zugang zu praxisorientierter Forschung ermöglicht.
Eine Kurzdarstellung veranschaulicht den Prozess von der Idee bis zur Veröffentlichung des Forschungsergebnisses.
Hier finden Sie eine Übersicht aller IGF-Forschungsvereinigungen.
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Mit den Mitteln der IGF werden im transnationalen Netzwerk CORNET auch Projekte gemeinsam mit internationalen Kooperationspartnern durchgeführt ...
Im Rahmen des IGF-Kongresses wurde das IGF-Projekt des Jahres 2025 gewählt. Unter 23 Einreichungen hat der Wissenschaftliche Rat der IGF drei Finalisten nominiert. Das Gewinner-Team wurde durch das Publikum gewählt.
Ein kleiner Ausschnitt der bisher rund 12000 geförderten Projekte bietet einen Einblick in die Vielfalt der Forschungsthemen.
Die Projektdatenbank der Industriellen Gemeinschaftsforschung (IGF) umfasst rund 12000 abgeschlossene und laufende IGF-Vorhaben seit dem Jahr 1995 und wird regelmäßig aktualisiert.
Hier finden Sie Veranstaltungen mit Bezug zu IGF-Forschungsvorhaben.
Forschung für den Mittelstand - Die IGF-Projektdatenbank
Die Projektdatenbank der Industriellen Gemeinschaftsforschung (IGF) umfasst rund 12000 abgeschlossene und laufende IGF-Vorhaben seit dem Jahr 1995 und wird regelmäßig aktualisiert.
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Optimierung der CAM-Bahnplanung in der Fräsbearbeitung durch Grey-Box-Simulation von Werkzeugverschleiß
Laufzeit:01.02.2019 - 31.01.2021
Vorhaben-Nr. 20270 N
Forschungsvereinigung:
Forschungseinrichtungen:
-
Forschungsvereinigung Programmiersprachen für Fertigungseinrichtungen e.V.
-
Fraunhofer-Gesellschaft e.V. Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie IPT
Vorhabenbeschreibung:
Um eine sichere und stabile Bearbeitung sowie eine ausreichende Qualität des Endprodukts zu gewährleisten, muss ein Bearbeitungswerkzeug oder eine Wendeschneidplatte bei Erreichen eines gewissen Verschleißgrades ersetzt werden. Die Verschleißgrenze ist dabei abhängig vom bearbeiteten Werkstück, den eingestellten technologischen Parametern, dem verwendeten Werkzeug, der Bearbeitungsstrategie sowie den Bedingungen an der Schneide (z. B. Zerspankraft). Aktuell obliegt die Entscheidung, ob ein Werkzeug noch verwendet und mit welchen Technologieparametern es eingesetzt werden kann, dem Maschinenbediener. Das dazu nötige Expertenwissen wird aktuell in mühsamen, iterativen Prozessen aufgebaut und im Allgemeinen nicht zur Prozessoptimierung im Rahmen der Arbeitsvorbereitung zurückgeführt. Dadurch ergeben sich vor allem für KMU Wettbewerbsnachteile. Hierzu zählen Werkzeugengpässe innerhalb der Arbeitsvorbereitung, welche die Produktivität der Fertigung mindern, erhöhte Kosten für Bearbeitungswerkzeuge aufgrund ungünstiger Technologieparameter sowie Fehlkalkulationen des Werkzeugbedarfs im Rahmen der Angebotserstellung.
Im Forschungsvorhaben „CAMWear“ soll daher eine Methodik entwickelt werden, die auf Basis einer vorhandenen 5-Achs-Werkzeugbahn und weiteren technologischen Randbedingungen (z. B. Werkzeuggeometrie, Schneidstoff oder Werkstoff) den erwarteten Werkzeugverschleiß vorhersagen und darstellen kann. Diese kann anschließend innerhalb eines CAM-Moduls genutzt werden, um die beschriebene iterative Auslegungsmethode nach dem Prinzip »Versuch und Irrtum« durch eine wissensbasierte Prozessauslegung zu ersetzen. Hierdurch können KMU genaue Planungen und Kalkulationen bereits im Rahmen der Angebotserstellung und Bearbeitungsplanung durchführen, wodurch Engpässe und ungünstige Ressourceneinsätze innerhalb der Fertigung vermieden werden können. Damit kann die Wirtschaftlichkeit und Wettbewerbsfähigkeit gerade von KMU nachhaltig gesteigert werden.
Das Forschungsvorhaben leistet einen Beitrag zur wirtschaftlichen Fräsbearbeitung von Metallen und steigert damit die Wettbewerbsfähigkeit produzierender Unternehmen, besonders bei Einzelteilen und Kleinserien. Aus diesen Gründen wird die wirtschaftliche Relevanz für die deutsche Wirtschaft und insbesondere für KMU als sehr hoch bewertet.
Ergebniszusammenfassung:
Ein annähernd optimales Ausnutzen der Werkzeugstandzeit und Prozessparametrierung kann heute nur durch
intensives Erfahrungswissen erreicht werden. Der vorgestellte Ansatz zur Optimierung der CAM-Bahnplanung in
der Fräsbearbeitung durch Grey-Box-Simulation von Werkzeugverschleiß setzt daher auf eine wissensbasierte
Ableitung von Entscheidungsregeln zur Auslegung von Fräsprozessen unter Berücksichtigung des
Werkzeugverschleiß. In diesem Zusammenhang sind eine Simulationsumgebung und ein
Werkzeugverschleißmodell entstanden, die gekoppelt mit eine CAD/CAM-System die folgenden Vorteile liefern:
1. Verschleißversuche- und Messungen, die bei der Prozessauslegung für die Fräsbearbeitung zur
Verschleißprüfung notwendig sind, werden durch eine in CAM-integrierte Verschleißsimulation ersetzt. In der
Folge reduzieren sich Aufwände für Versuchsdurchführungen und Messungen, sodass Personal- und
Maschinenkosten eingespart und Durchlaufzeiten verringert werden.
2. Die Verschleißvorhersage erlaubt eine Verringerung des einzuhaltenden Sicherheitsabstands zur
Standzeitgrenze der Werkzeuge. Folglich kann die Werkzeugstandzeit besser ausgenutzt werden, was eine
Verringerung der Werkzeugkosten nach sich zieht.
3. Da zusätzliche Verschleißtests wegfallen, kann bereits bei der ersten Bearbeitung ein zeichnungs- und
toleranzkonformes Bauteil hergestellt werden. Dies verringert die Kosten für Material und für die Herstellung
zusätzlicher Halbzeuge.
4. Werkzeugwechselpositionen können systematisch vorgesehen werden, wodurch Absatzmarken auf den
Werkstückoberflächen verringert werden können. Dadurch können Kosten für die Nachbearbeitung verringert
werden.