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Abschluss und digitale Vorführung des SHARK-Projekts

Metrology, News, Technologie

Seit Sensofar 2018 dem EU-Projekt SHARK als Konsortiumsmitglied beigetreten ist, hat sich einiges getan. Horizon, das EU-Förderprogramm für Forschung und Innovation 2020, auf das wir dank der Fördervereinbarung Nr. 768701 Zugriff haben, neigt sich seinem Ende zu.

Ziel dieses Projekts war es, zu zeigen, dass sich funktionale Lasertexturen ohne zusätzliche Beschichtung industriell herstellen lassen.

In all dieser Zeit arbeiteten die 11 Konsortialpartner aus ganz Europa (3 Forschungseinrichtungen, 4 Technologieanbieter und 5 marktführende Endnutzer) zusammen und brachten ihr gesamtes Wissen und ihre Erfahrung in die Gruppe ein, wodurch jeder der Prozesse im gesamten Zyklus bereichert wurde.

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Forschungseinrichtungen

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Technologie-Provider

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Endnutzer

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Abschluss und digitale Vorführung des SHARK-Projekts

In Fall dieses Projekts, in dessen Mittelpunkt eigens entwickelte Texturtechniken standen, stellte Sensofar seine gesamte Erfahrung auf dem Gebiet der Messtechnik zur Verfügung, um zu zeigen, wie wichtig die Integration optischer Oberflächenmesstechnik in die laufenden Produktionsprozesse ist.

Die Verantwortlichkeiten von Sensofar umfassten 4 Hauptbereiche:

   Der erste Bereich waren Texturuntersuchungen und der Systemvorschlag:
Im SHARK-Projektstellten Sensorgröße und Messzeit Einschränkungen bei der In-situ-Charakterisierung von Oberflächen dar. Insgesamt wurden 49 verschiedene Texturen aus allen Endnutzerbereichen charakterisiert und die beste Messtechnik für sie ermittelt. Für solch anspruchsvolle Anwendungen hat Sensofar einen Hochgeschwindigkeitssensor entwickelt, dessen Basistechnologie die Interferometrie ist, und hierbei insbesondere CSI. Hier haben wir eines der Produkte aus unserem Portfolio S onixangepasst.

Project closing and digital demonstration
Project closing and digital demonstration
Project closing and digital demonstration
Abb. 1,2,3: Überblick der gemessenen Texturen nach verschiedenen Endnutzertypen

   Der zweite Bereich war die Online-Integration des vorgeschlagenen Systems:
Das an diesem Projekt beteiligte Entwicklungsteam von Sensofar hat einen handelsüblichen Sensorkopf erfolgreich adaptiert, um ihn zu verkleinern und in die Laserbearbeitungsmaschine zu integrieren. Ein weiterer Beweis für die Wettbewerbs- und Anpassungsfähigkeit von Sensofar, wenn es darum geht, dem Kunden die erforderliche Lösung zu bieten.

S onix and light scheme
Abb. 4 Vergleich des derzeitigen Interferometerkopfes mit dem entwickelten Prototyp (links). Doppelte Lichtquelle für Hochgeschwindigkeits-CSI (rechts).

   Der dritte Bereich war der Maximierung und Optimierung der Algorithmen gewidmet, um die Geschwindigkeit und alle anderen erforderlichen Spezifikationen zu gewährleisten
Aufgrund des Anstiegs der Datenmenge und der Datenrate wurden Algorithmen für die Coherence Scanning Interferometry (CSI) in der GPU implementiert, um den Durchsatz der Datenverarbeitung zu maximieren und eine Echtzeitverarbeitung zu erreichen. Auch ein neuer und kompakter Z-Scanner wurde gemeinsam mit der Integration von zwei spezifischen Lichtquellen implementiert, um die beste Leistung der anderen optischen Technologien zu gewährleisten: Fokusvariation und Konfokal.

    Und schließlich die Integration des optischen Systems mit dem Lasersystem, zur synchronen Arbeit und um die Kapazität und Machbarkeit zu demonstrieren.
In dieser Projektphase wurde eine optomechanische Variante implementiert, um den optischen Pfad des Sensorkopfes so anzupassen, dass der Laserstrahl mit der entsprechenden Optik auf die gewünschte Laserwellenlänge fokussiert werden kann.

hybrid-head-prototype-and-topography
Abb. 5 Prototyp des Hybridkopfes sowie Topographie und vertikales Profil um das vom Laser erzeugte Loch

Bislang war das Projekt äußerst erfolgreich und konnte bei den untersuchten Fallstudien eine signifikante Funktionsleistung nachweisen (ein Beispiel finden Sie hier: „Der Einfluss von mit dem Femtosekundenlaser erzeugten periodischen Oberflächentexturen auf die Reibung des Schneidwerkzeugs “)

Zu unserer Zufriedenheit hat sich die Möglichkeit der Integration von Prozessen in einen Produktionszyklus mit diesen Eigenschaften und dieser Komplexität gezeigt, was zweifellos der beste Teil des Projekts war. Gezeigt hat sich außerdem, dass sich durch die Zusammenführung von Kompetenzen und die gemeinsame Nutzung von Wissen einiges bewegen lässt.

Haben wir Ihre Neugierde für das Design und die Industrialisierung der Oberflächentechnik geweckt? Unsere Präsentation und Vorführung bietet Wissenswertes über all das, was im SHARK-Projekt erreicht wurde.

Nehmen Sie an dieser spannenden halbtägigen digitalen Veranstaltung teil: “SHARK Digital Demonstration Day“, am 25. Februar 2021

Weitere Informationen über den Abschluss des SHARK-Projekts und die digitale Vorführung finden Sie hier:

Das Webinar ist eine Entdeckungsreise in den technologischen Fortschritt und in die Geheimnisse der Oberflächentechnik.

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