Ein bedruckter Turnschuh lässt Industrie staunen. 

Der Roboter ist nicht nur fit wie ein Turnschuh, er bedruckt sogar einen. Was vorerst nicht sonderlich spektakulär klingt, hat auf der Druckermesse InPrint in Mailand (15. bis 17. November 2016) für großes Aufsehen in der Druckindustrie gesorgt.

 Die „InPrint“ in Mailand ist eine Industriemesse. Lieferanten für die Druckindustrie präsentieren dort ihre Produkte. Das Steyrer Forschungsunternehmen PROFACTOR, eine Beteiligungsgesellschaft der Upper Austrian Research GmbH, wurde von einem französischen Partnerunternehmen eingeladen – und hat mit dem Prototyp eines Leichtbauroboters, der mit einem Inkjet-Druckkopf ausgestattet ist, für Aufsehen gesorgt.  Die Turnschuhe mit bedruckbarer 3D Haptic Beschichtung wurden von HUAFENG zur Verfügung gestellt.

Interesse von der Mode- bis zur Autoindustrie

„Wir haben bei Vertretern der Automobil- über die Luftfahrt- bis zur Modeindustrie Interesse geweckt“, sagt Michael Mühlberger, Physiker bei PROFACTOR. „Und das mit dem Bedrucken eines Turnschuhs durch einen Roboter.“ Der Hintergrund: Das Bedrucken gekrümmter Oberflächen und dreidimensionaler Objekte ist in der Industrie eine der nächsten großen Herausforderungen. Gegenstände wie Fußbälle, Schuhe oder ähnliches müssen im Produktionsprozess vor der Montage oder dem Zusammennähen gefärbt oder bedruckt werden. Eine individuelle Illustration von Gegenständen und 3D-Bauteilen ist aktuell nur in Ausnahmefällen machbar. Der Roboter von PROFACTOR zeigt: Die Oberfläche jedes einzelnen Bauteils kann individuell gestaltet werden – analog zu einem Druckauftrag an den Inkjet-Drucker im Büro. Markus Ikeda, Mechatroniker bei PROFACTOR, sagt: „Das ist, was die Industrie sucht, eine Lösung für individuelle Gestaltung zu den Kosten von in Massenproduktion hergestellten Gütern.“

 

Prototyp stammt aus einem nationalen Leitprojekt

Der Prototyp entstand in dem von der FFG und dem BMVIT geförderten nationalen Forschungsprojekt „addmanu“, dem Leitprojekt zur Erforschung, Entwicklung und Etablierung der Generativen Fertigung in Österreich. Der Projektpartner TIGER Coatings entwickelte die funktionalen Tinten. PROFACTOR erforscht im Projekt nicht nur das dekorative Bedrucken von 3D-Bauteilen, sondern auch deren Funktionalisierung. Die Funktionalisierung von Oberflächen – unter anderem mit nanotechnologischen Methoden – gilt als Schlüssel für innovative Produkte mit individuellen und unverwechselbaren Eigenschaften. Solcherart gefertigte Produkte werden zudem wegen des hohen Technologiegehalts kaum von Produktpiraterie betroffen sein.

 

PROFACTOR forscht in dem von 2015 bis 2018 laufenden Projekt „addmanu“ mit mehr als 20 Partnern.

www.addmanu.at

 

 

 

ASTERA astera_logo_web_grossist unser „umsetzungsstarker“ Partner, bei der „Optimierung und Reorganisation von Produktions- und Logistikprozessen auf Basis unserer Simulationsmodelle

 

 

 

Projekte

Die produzierende Industrie ist ein Motor für Forschung und Entwicklung, Innovation, Wachstum und Beschäftigung. Angesichts des zunehmenden Drucks auf die Hersteller (höhere Produktionskapazitäten in Niedriglohnländern und ein höherer Grad an Komplexität der Lieferketten in Hochlohnländern) ...+
SYNERGY aims at strengthening currently underdeveloped linkages, cooperation and synergies between companies, industry, research, intermediaries and policy makers in central Europe.  The project will analyse funded and finalised innovation projects and cluster institutions involved in projects into...+

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Unter dem Motto „Vernetzung von Wirtschaft und Wissenschaft“ besuchten rund 25 Unternehmer im Rahmen der von den Technologie-und Innovations-Partnern (TIP) organisierten Exkursionsreihe unser Technologiehaus.

Herrn Herbert Jodlbauer von der FH Steyr gab zu Beginn einen Überblick über das neuentwickelte Reifegradmodell Industrie 4.0. Dieses soll ab Jänner 2017 interessierten Unternehmen angeboten werden, um diese I4.0 fit zu machen. Beratungsleistungen zum Thema I4.0 können ebenso wie z.B. Produktentwicklungsprojekte von den Technologie- und InnovationsPartnern gefördert werden.

Technologie zum Angreifen

Danach ging es für die Besucher in einem Haus-Rundgang in unser Smart Factory LAB und Nano-Labor. In 8 Stationen wurde anhand von praxisnahen Beispielen das Know-how der Forschungseinrichtung „angreifbar“ gemacht. Angefangen von der Produktion von Leichtbauteilen über die Zusammenarbeit von Mensch und Maschine, der Oberflächenanalyse und Bearbeitung bis hin zu 3D-Scan und –Druck reichte die Palette der vorgestellten Technologiebereiche.

Anschließend gab es im ganz neu entwickelten Multimedia- IdeaLAB (den man auch als Externer buchen kann) die Möglichkeit, sich mit Teilnehmern und Experten von PROFACTOR auszutauschen.

3D-Druck: In Steyr wurde gezeigt, was State-of-the-Art ist

Im Museum Arbeitswelt in Steyr wurde Ende September nicht die Geschichte, sondern die Zukunft der Produktion präsentiert. Rund 120 ExpertInnen aus zwölf Ländern (Australien, Belgien, China , Deutschland, Dänemark, Frankreich, Japan, Niederlande, Österreich, Ungarn, USA, Schweiz,) folgten der Einladung von PROFACTOR und der Johannes Kepler Universität Linz zum zweitägigen Symposium Add+it.

Die Vortragenden kamen aus der Industrie und aus der Wissenschaft. Anwender von BMW, Phillips und anderen namhaften Unternehmen präsentierten, wie 3D-Technologien und die additive Fertigungsmethoden in der industriellen Praxis eingesetzt werden – und was sie ermöglichen. Auf die kleinsten Nenner gebracht: Die „econmomy of scale“ wird mit der additiven Fertigung der Vergangenheit angehören, ebenso wie die Einschränkungen bei der Konstruktionsfreiheit. 3D-gedruckte Spritzgußformen ermöglichen eine kosteneffiziente Fertigung von Bauteilen in kleinsten Losgrößen – um nur ein Beispiel zu nennen. Die fast unbeschränkte Designfreiheit beflügelt Hersteller in fast allen Branchen zu innovativen und funktionellen Produkten.

Spektakulär sind die Anwendungen in der Medizintechnik. Der 3D-Druck von biokompatiblen „Bauteilen“ ist Realität. Die exakte Reprodukution von – zum Beispiel Knochenteilen – während einer Operation wird dem 3D-Drucker in Zukunft einen Fixplatz in den Operationssäälen einräumen.

Die Anwender aus der Praxis präsentierten den „State-of-the-Art“ rund um 3D-Technologien. Die Wissenschafter gaben einen Einblick in die Forschung und damit auf neue, bislang undenkbare Prouktwelten.

iTextil: Basis für funktionelle T-Shirts gelegt.

Wenn PROFACTOR T-Shirts individuell bedrucken will, dann geht es nicht um flotte Sprüche und Grafiken. Das Forschungsunternehmen aus Steyr druckt elektrische Leiterbahnen auf Textilien. Die ChemikerInnen und PhysikerInnen des Unternehmens haben im Technologiehaus Steyr eine spezielle Tinte entwickelt, mit der Textilien individuell mit einem Inkjet-Printer funktionalisiert werden können. Das ist keine Spielerei, sondern ein Grundstein für hochspezialisierte Produkte, mit der Hochlohnländer wie Österreich für die Textilindustrie wieder interessant gemacht werden können.

Das Projekt iTextil wurde zusammen mit den Unternehmen Lenzing AG und Tiger Coatings GmbH & Co. KG durchgeführt und soeben erfolgreich abgeschlossen. „Die gedruckten, elektronischen Leiterbahnen auf dem Stoff halten Waschvorgänge, Feuchtigkeit, Hitze und Kälte ebenso aus wie ein Zerknüllen“, sagt Julia Kastner, Projektleiterin bei PROFACTOR. Rund zwei Jahre lang wurde bei PROFACTOR von Nanotechnologie-ExpertInnen an der Entwicklung der Tinte geforscht. Sie basiert auf Silber in gelöster Form und enthält keine festen Silberpartikel mehr. Dadurch ist die Tinte „stabiler“ – länger haltbar und leichter druckbar. Beim Druckvorgang verdampfen die Lösungsmittel, auf dem Textil bleibt reines Silber bestehen.

Nur Inkjet-Druck ermöglicht individuelle Fertigung

Elektrisch leitfähige Elemente in Textilien sind freilich nichts Neues. Bislang mussten aber die Leiterbahnen für leitfähige Garne in den Webmustern der Massenfertigung berücksichtigt werden. Eine individuelle Fertigung zu marktfähigen Preisen ist damit nicht möglich.

Der Kunde entscheidet, was sein „Leiberl“ können muss

Die leitfähige Silbertinte aus dem Haus PROFACTOR wird mit einem Inkjet-Printer völlig individuell auf Textilien aufgetragen. Kastner: „Das ist die Zukunft von Textilien: Der Kunde entscheidet, welche Funktionalität das Produkt wann, wo und wie bieten soll. Er kann zum Beispiel auswählen, ob ein Mikrobauteil seinen Puls misst, sein Hemd ein Durchschwitzen überprüft oder sein Shirt oder Leintuch laufend sein EKG überwacht.  Die Leiterbahnen dazu können völlig individuell definiert werden, um das optische Design der Textilie – Grafiken oder Schriftzüge –  zu unterstützen.“

PROFACTOR baut in diesem Projekt auf jahrelange Erfahrung mit Inkjet-Druck und der Entwicklung funktioneller Tinten auf. In anderen Projekten wurden beispielsweise Tinten entwickelt, mit denen organische Photovoltaikzellen – ebenfalls per Inkjet-Druck – auf Glasfassaden gedruckt werden können.

Große Erfahrung mit Inkjet-Druck

Kastner: „Die Erfahrung mit dem Inkjet-Druck aus diesen Projekten hat uns sehr geholfen. Die Herausforderung beim Projekt iTextil waren die spezifischen Eigenschaften von Textilien: Die Tinte darf nicht aufgesogen werden und die Leiterbahnen, die zwar ein paar Millimeter breit, aber nur wenige Mikrometer hoch sind, müssen völlig unterschiedlichen Belastungen standhalten.“

 

www.profactor.at/itextil

Unternehmensfolder

PROFACTOR – Unternehmensfolder

 

Lösungen

Folder: Additive Micro-/Nano-Manufacturing

Presseaussendungen

Der neue Kollege ist ein Roboter. Und am Mittwoch, den 22. November, kann man ihn bei PROFACTOR kennenlernen. Das Forschungsunternehmen öffnet an diesem Tag (13 bis 18 Uhr) sein Robotik-Labor für die Öffentlichkeit. Im Rahmen der der euRobotics Week zeigen Forschungseinrichtungen und Industriebetreibe in ganz Europa, was Roboter können, was sie nicht können, und was wir können sollten, um mit Ihnen umgehen zu lernen.

der Roboter. unser Kollege. OpenLAB

 

Weltweite Trends in Sachen Additive Fertigung wurden in Steyr diskutiert.
Rund 130 Expertinnen und Experten aus aller Welt nahmen Ende September am Symposium Add+it teil. Bei der von der Johannes Kepler Universität Linz und dem Steyrer Forschungsunternehmen PROFACTOR organisierten Veranstaltung tauschten sich nicht nur Vertreter von Industrie und Wissenschat zum State-of-the-Art in Sachen 3D-Druck aus. Erstmals wurden über einen eigenen Workshop auch Schüler eingebunden. Auch im kommenden Jahr wird die Veranstaltung in Steyr über die Bühne gehen.

Add+it 2017 – Symposium über 3D-Druck von Polymeren

 

PROFACTOR forscht an einer Produktionslinie für Brennstoffzellen
Hohe Nachfrage nach dem alternativen und emissionsfreien Antrieb erwartet
STEYR. Fahrzeuge mit Brennstoffzellen zählen – ebenso wie die Elektro-Mobilität – zu den zukunftsträchtigen, postfossilen Mobilitätsmodellen. Brennstoffzellen basieren auf dem Energieträger Wasserstoff. In der Industrie werden die technisch höchst komplizierten Antriebsmodelle bislang händisch gefertigt, sie sind dementsprechend teuer. Im internationalen Projekt INLINE entwickelt PROFACTOR als Koordinator mit vier Partnern – darunter das Industrieunternehmen Fronius – das Design für eine Produktionslinie, in der Brennstoffzellen semiautomatisch gefertigt werden können.

Inline

 

PROFACTOR erhöht Effizienz in der Qualitätssicherung für Airbus
Die Luftfahrtindustrie setzt auf Leichtbau zur Gewichtseinsparung. Das verspricht höhere Reichweiten, geringeren Treibstoffverbrauch und weniger CO2-Ausstoß. Der A 320 wird bereits zu einem Großteil aus Kohlenstoff-Faserverbundbauteilen („Carbon“) gefertigt. Der Einsatz dieser Leichtbauteile hat einen Haken: Die Produktion erfordert höchste Präzision und ist damit teuer. Kleinste Fehler können zum Beispiel dazu führen, dass Teile von Tragflächen im Wert von mehreren hunderttausend Euro als Ausschuss behandelt werden müssen.

ZAERO

 

PROFACTOR erhält den Zuschlag für das nationale Leitprojekt im Rahmen der Initiative „Produktion der Zukunft“ des Infrastrukturministeriums. PROFACTOR koordiniert dabei drei Jahre lang 24 Partner aus Industrie und Wissenschaft. Im Mittelpunkt des Projekts steht die Entwicklung von Technologien, die den Menschen in der Produktion sinnvoll unterstützen. In die Entwicklung der Systeme werden die MitarbeiterInnen der Unternehmenspartner aktiv eingebunden. Die wissenschaftliche Leitung hat Professor Manfred Tscheligi (Center for Human-Computer Interaction der Universität Salzburg bzw. Austrian Institute of Technology).

Leitprojekt Produktion der Zukunft

 

Der Roboter ist nicht nur fit wie ein Turnschuh, er bedruckt sogar einen. Was vorerst nicht sonderlich spektakulär klingt, hat auf der Druckermesse InPrint in Mailand (15. bis 17. November 2016) für großes Aufsehen in der Druckindustrie gesorgt.

Roboter bedruckt Turnschuhe

 

Internationales Projekt mit FACC und Airbus soll den Leichtbau beflügeln
PROFACTOR entwickelt „Endoskop“ für die Luftfahrtindustrie
Wer aus dem Fenster eines Flugzeugs die Tragflächen begutachtet, erblickt unzählige Nieten. Mehr als 10.000 Bohrlöcher weist der Rumpf eines Airbus A 380 aus. Die Qualität dieser Bohrlöcher ist von essenzieller Bedeutung für die Haltbarkeit der zunehmend aus leichten Faserverbundwerkstoffen gefertigten Bauteile. PROFOACTOR entwickelt im internationalen Projekt H-Scan ein Inspektionssystem, das die Innenwände von Bohrlöchern in Sekundenschnelle inspiziert. www.profactor.at/hscan
H-SCAN

 

PROFACTOR entwickelt leitfähige Tinte für Textilien der Zukunft
iTextil: Basis für funktionelle T-Shirts gelegt
Wenn PROFACTOR T-Shirts individuell bedrucken will, dann geht es nicht um flotte Sprüche und Grafiken. Das Forschungsunternehmen aus Steyr druckt elektrische Leiterbahnen auf Textilien. Die ChemikerInnen und PhysikerInnen des Unternehmens haben im Technologiehaus Steyr eine spezielle Tinte entwickelt, mit der Textilien individuell mit einem Inkjet-Printer funktionalisiert werden können. Das ist keine Spielerei, sondern ein Grundstein für hochspezialisierte Produkte, mit der Hochlohnländer wie Österreich für die Textilindustrie wieder interessant gemacht werden können.

iTextil

 

PROFACTOR entwickelte mit sieben internationalen Partnern Mikro-Fertigungs-Stationen
Die Produktion von Mikrobauteilen ist vielfach auf teures Equipment für die Fertigung und Montage angewiesen – das macht eine flexible Produktion in kleinen Stückzahlen fast unmöglich. Im soeben erfolgreich abgeschlossenen internationalen Forschungsprojekt SMARTLAM entwickelte PROFACTOR gemeinsam mit sieben internationalen Partnern Technologien, die eine effiziente Herstellung qualitativ hochwertiger Mikrosysteme mit dreidimensionaler Ausprägung ermöglichen. Die Ergebnisse sollen vor allem Unternehmen zu Gute kommen, die kleine und mittlere Stückzahlen fertigen.

Smartlam

 

Der „symbiotische“ Roboter wird von PROFACTOR mitentwickelt
6,5 Millionen Euro schwer ist das von der Universität Stockholm koordinierte EU-Forschungsprojekt SYMBIO-TIC. Das Projekt mit 15 Partnern aus sieben Ländern soll neue Perspektiven für eine enge, sichere und symbiotische Zusammenarbeit von Mensch und Maschine eröffnen.

Symbiotic

 

PROFACTOR holt 2 Millionen Euro Forschungsgelder nach Oberösterreich
Der Antrag zu dem von PROFACTOR eingereichten Projekt DIMAP wurde von der EU soeben positiv evaluiert. Das Forschungsprojekt ist richtungsweisend für die additive Fertigung. In einem 3D-Drucker soll ein Arm für einen Roboter produziert werden, der über menschliche Eigenschaften verfügt.

DIMAP

 

Das Thema Leichtbau hat in der Luftfahrtindustrie – und zunehmend in der Automobilindustrie – höchste Priorität. PROFACTOR forscht an Methoden, um die Herstellung von Leichtbauteilen effizienter zu machen. Vielversprechende Fortschritte gibt es in dem  internationalen und von PROFACTOR koordinierten Projekt FibreMap.

Fibremap

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