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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Eigenparametrierung von Lasern zur Bearbeitung organischer Substrate am Beispiel des Seitenrauens in der Schuhfertigung (EPARLAS)

Laufzeit:01.01.2018 - 31.03.2020
Vorhaben-Nr. 19600 N

Forschungsvereinigung:

Prüf- und Forschungsinstitut Pirmasens e.V. - PFI
Marie-Curie-Straße 19
D-66953 Pirmasens
Tel.: +49 6331 2490-0

Forschungseinrichtungen:

  • Prüf- und Forschungsinstitut Pirmasens e.V.

  • Photonik-Zentrum Kaiserslautern e.V.

Vorhabenbeschreibung:

Logo Bundesministerium für Wirtschaft und Energie

Es soll ein sich selbst anpassendes Lasersystem für die Lederbearbeitung entwickelt werden.

Somit kann die Anwendung des Lasers, mit all seinen Vorteilen, einem breiteren, bisher quasi ausgeschlossenen Anwenderkreis (Schuh-und Ledertechniker und andere) ermöglicht werden.

Der Weg hin zu diesem Ziel bedingt jedoch die vereinfachte Bedienung des Lasersystems. Eine erfolgreiche Reduzierung der mannigfaltigen Laser- und Prozessparameter wie:

- Pulsdauer der Laserquelle,

- Pulsfolgefrequenz der Laserquelle

- Mittlere Leistung der Laserquelle

- Pulsenergie der Laserquelle

- Spotdurchmesser bzw. Fokuslage im Abtragsprozess

- Räumlicher Überlapp nachfolgender Pulse im Abtragsprozess,

- Räumliche Überdeckung der Schraffur im Abtragsprozess,

- etc.,

wäre bereits ein großer Schritt in diese Richtung.

 

Mittels geeigneter Feedback-Systeme soll eine entsprechende Optimierung stattfinden. In einem ersten Schritt ist dieses Selbsttuning nur in einem speziellen Anwendungsgebiet, in diesem Fall exemplarisch am Beispiel des Seitenrauens, anwendbar.

Über eine Rückkopplung und unter Zuhilfenahme einer Klassifizierung sollen entscheidende Parameter identifiziert, eingruppiert und anhand der jeweiligen Ausprägung zu einer Lösungsstrategie führen.

Kommt ein solches System in der Produktion zum Einsatz, soll es von einem Werker bedienbar sein. Expertenwissen bezüglich Laser, so wie es die obige Aufzählung bereits andeutet, wird von dem System selbst bereitgestellt.

Es muss somit kein teurer Laserexperte, Physiker oder ähnlich hoch ausgebildetes Personal beschäftigt werden. Dies erlaubt es dem anwendenden KMU (Arbeits-) Zeit und somit Kosten zu sparen. Und schneller auf Kundenwünsche zu reagieren. Die aufwendigen Versuche um eine geeignete Laser-Parameter bei einem neuen Material zu finden, entfallen. Weiterhin wird die Prozessstabilität, bedingt durch die Eigenparametrierung, bei der Fertigung erhöht.

Ergebniszusammenfassung:

Aus den Analysemethoden konnten folgende Erkenntnisse gewonnen werden.

• Der zeitliche Impulsabstand hat keinen signifikanten Einfluss auf die Karbonisierung.

• Die relevanteste Größe bei der Laserstrukturierung für die Karbonisierung ist die Streckenenergie und ist gegeben über die eingebrachte Energie pro laserbearbeitete Strecke.

• Die Karbonisierung zeigt sich im LIBS-Spektrum als Untergrund.

• Über das LIBS-Spektrum kann anhand der spektralen Information zwischen Zurichtung und Leder unterschieden werden

• Es wurde eine Wissensdatenbank erstellt, welche während des Projekts kontinuierlich mit neuen Informationen erweitert wurde.

Die Schälversuche in Anlehnung an DIN EN 1392, haben den Einfluss der Karbonisierung auf die Klebegüte verdeutlicht. Der Schälwiederstand nimmt signifikant mit dem Grad der Karbonisierung ab. Das heißt zur Erstellung einer sinnvollen Regelung muss der zu erreichende Zielwert über den Schälwiderstand festgesetzt werden. Im Rahmen der durchgeführten Untersuchungen wurde aufgezeigt, wie der Schälwiderstand von dem Grad der Karbonisierung beim Laseraufrauprozess abhängt und über die Streckenenergie kontrolliert wird. Unter Einsatz des Online-Verfahrens der Inaxis-LIBS-Spektroskopie kann die Streckenenergie über die Stellgröße mittlere Ausgangsleistung geregelt werden.

Alle erforderlichen Systemkomponenten – Laser, Scanner, Achsen, Spektrometer –wurden miteinander vernetzt. Parallel zur Vernetzung der Systemkomponenten hardwareseitig, erfolgte parallel die Erstellung eines eigens entwickelten Programms zur Ansteuerung der einzelnen Komponenten. Dies ermöglichte dann die Implementierung der Regelung. Im Ergebnis wurde ein erfolgreicher Regelungsprozess bei gleichzeitiger Identifizierung des zu bearbeitenden Leders demonstriert.

Im Rahmen des Forschungsprojektes konnte die automatische Eigenparametrisierung und damit die Adaption der Laserbearbeitung auf die jeweils gerade verwendete Ledersorte erfolgreich entwickelt werden.