Über die IGF

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.

IGF bewegt: Erhalten Sie in Bild und Ton Einblicke in die IGF.

Mit den Mitteln der IGF werden im transnationalen Netzwerk CORNET auch Projekte gemeinsam mit internationalen Kooperationspartnern durchgeführt ...

Geförderte Projekte

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.

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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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Optische Qualitätsprüfung für den Extrusions-3D-Druck

Laufzeit:01.07.2019 - 30.09.2021
Vorhaben-Nr. 20714 N

Forschungsvereinigung:

FQS - Forschungsgemeinschaft Qualität e.V.
August-Schanz-Straße 21 A
D-60433 Frankfurt am Main
Tel.: +49 69 95424-197
E-Mail: infofqs@dgq.de

Forschungseinrichtung:

  • IPH - Institut für Integrierte Produktion Hannover gGmbH

Vorhabenbeschreibung:

Logo Bundesministerium für Wirtschaft und Energie

Die industrielle Anwendung von additiven Fertigungsverfahren (Rapid Manufacturing) bringt viele Vorteile für die Industrie, z. B. die Herstellung von komplexen Bauteilen in einem Fertigungsschritt. Im Rahmen des Rapid Manufacturing müssen additiv gefertigte Bauteile die mechanisch technologischen Eigenschaften der jeweiligen Zielteile aufweisen.

 

In der Praxis sind additive Fertigungsverfahren wie das FLM-Verfahren jedoch aktuell noch vergleichsweise gering ausgeprägt und werden besonders von KMU wenig praktiziert. Ein entscheidendes Hindernis ist die fehlende Prozesssicherheit. Prozessergebnisse sind zum Teil nicht reproduzierbar und die Qualität von Erzeugnissen kann nicht garantiert werden.

 

Die Arbeitshypothese dieses Vorhabens ist es, dass alle Prozessfehler mit einem Einfluss auf die Bauteilqualität zu Abweichungen von der regelmäßigen Textur einer Bauteilschicht führen. Dies führt zu Texturfehlern wie Kratzer, Delamination, schlechte Oberflächenqualität, fehlendes Stützmaterial, Überhitzung, Überextrusion, Unterextrusion und Lücken.

 

Ziel ist es daher ein System zur Qualitätsprüfung des FLM-Prozesses zu entwickeln, welches den industriellen Anforderungen genügt. Konkret soll ein optisches Messsystem als Inline-Qualitätskontrolle in eine additive Fertigungsanlage integriert werden, um auftretende Prozessfehler während des Herstellungsprozesses zu detektieren. Ein besonderes Merkmal (und Neuerung) ist dabei, dass die bildverarbeitenden Algorithmen referenzlos arbeiten sollen; d. h. ohne expliziten Vergleich mit dem Zielteil.

Ergebniszusammenfassung:

Ein Bildverarbeitungssystem zur schichtweisen Qualitätsprüfung im Bereich der additiven Materialextrusion wurde entwickelt. Die Hardware des Systems besteht aus einer 2D-Kamera und einer Dunkelfeldbeleuchtung. Softwareseitig werden texturanalytische Verfahren zur Detektion von Unregelmäßigkeiten genutzt und Subpixelalgorithmen dienen zur exakten Vermessung von geometrischen Merkmalen. Es konnte somit nachgewiesen werden, dass mit verhältnismäßig kostengünstigen optischen Messkomponenten eine Qualitätsprüfung der additiven Materialextrusion realisiert werden kann.

Additive Verfahren sind fehleranfällig, einzelne Drucke dauern häufig lange und die eingesetzten Materialien sind teuer. Druckdienstleister und sonstige Nutzer von MEX-Analgen können daher mit einer Prozessüberwachung fehlerhafte Drucke erkennen und abbrechen. Dies spart Kosten für den Betrieb der Anlage und für das verbrauchte Material.

Des Weiteren ermöglicht das System Nutzern von 3D-Druckern die Protokollierung eines bestimmten Qualitätsniveaus. Besonders für sicherheitskritische Erzeugnisse, zum Beispiel in der Automobilzulieferindustrie oder der Luft- und Raumfahrtindustrie, kann der Einsatz additiver Fertigungsverfahren daher neu bewertet werden. Im Bereich der Materialextrusion gerät zunehmend die Medizintechnik in den Fokus, da mit den Anlagen auch Hochleistungskunststoffe wie PEEK verarbeitet werden können. Der Einsatz eines Prozessüberwachungssystems ist ein zentrales Element für eine Qualifizierung von Produkten und Prozessen.

Die Ergebnisse des Projektes sind außerdem für weitere additive Fertigungsverfahren relevant, da auch bei diesen Verfahren Unregelmäßigkeiten auftreten können und die genutzten Methoden prinzipiell übertragbar sind.