PROJEKTVORHABEN

 

Die folgenden Projektvorhaben der F.O.M. befinden sich in der Begutachtung.

LaSaM

Laser-Strahlschmelzen amorpher Metallpulver – Entwicklung einer synergetischen Wertschöpfungskette durch Prozessoptimierung

Bisherige Limitationen durch Gussverfahren hergestellter amorpher Metalle (AM) bezüglich Größe und Komplexität lassen sich beim pulverbettbasierten Laser-strahlschmelzen (LPBF) umgehen, jedoch hängen Qualität und Reproduzierbarkeit der Erzeugnisse maßgeblich von den Eigenschaften des verwendeten Pulvers ab. Projektziel ist, ein verlässliches industrielles Herstellungsverfahren für hochwertige AM-Produkte mit bauteilspezifischer mechanischer Performance zu etablieren. Dazu sollen Parameter entlang der gesamten Prozesskette, von der Legierungsauswahl über die Pulverherstellung bis zum LPBF-Prozess, optimiert werden.

Beim Projektvorhaben LaSaM handelt es sich um ein Folgeprojekt des erfolgreichen IGF-Projekts OptMetGlas (19927 N).

Beteiligte Forschungseinrichtung

  • Lehrstuhl Fertigungstechnik, Universität Duisburg-Essen
  • Lehrstuhl für Metallische Werkstoffe, Universität des Saarlandes
  • Leibnitz-Institut für Werkstofforientierte Technologien, Bremen

Eingebundene Unternehmen (Projektbegleitender Ausschuss)

  • Aconity GmbH (KMU)
  • Additive Works GmbH (KMU)
  • Deutsche Edelstahlwerke Speciality Steel GmbH & Co. KG
  • Fit Produktion GmbH (KMU)
  • Fraunhofer-Institut für Produktionsanlagen und Konstruktionstechnik IPK
  • Heraeus Additive Manuf. GmbH
  • Hoeganaes Corp. Europe GmbH
  • Günter-Köhler-Institut, Ifw Jena
  • Indutherm Gießtechnologie GmbH (KMU)
  • KARL STORZ SE & Co. KG
  • Linde AG
  • MBFZ toolcraft GmbH (KMU)
  • MegaTherm Elektromaschinenbau GmbH (KMU)
  • Mettler-Toledo GmbH
  • Olympus Surgical Technologies Europe, Olympus Winter & Ibe GmbH
  • PX Group SA (KMU)
  • Rosswag GmbH (KMU)
  • SLM Solutions Group AG (KMU)
  • TLS Technik GmbH & Co. Spezialpulver KG (KMU)
  • UNIQ sp. z.o.o. (KMU)
  • VACUUMSCHMELZE GmbH & Co. KG
  • Wenzler Medizintechnik GmbH (KMU)

Beantragte BMWi-Fördersumme

  • 636.540 EUR im Rahmen des Förderprogramms "Industrielle Gemeinschaftsforschung" (IGF)

Vorhabensbeschreibung

Stand der Fördermittelbeantragung

  • Antrag wurde am 25.10.2019 zur Begutachtung bei der AiF eingereicht
CellWund

Wundauflagen mit smartem Feuchtigkeitshaushalt

Die Behandlung chronisch offener Wunden erfordert eine hydroaktive Wundabdeckung, die in jeder Heilungsphase für optimale Bedingungen sorgt. Eine solcher Standard ist jedoch teuer und in Deutschland nicht etabliert. Ziel des Projekts ist die Entwicklung einer hydroaktiven Wundauflage auf Basis mikrofibrillierter Cellulose (MFC) als wirkstofffreies Medizinprodukt. Dabei soll, durch gezieltes Abändern der molekularen Zusammensetzung, eine MFC mit optimiertem Feuchtigkeitshaushalt synthetisiert werden. Diese MFC soll, kombiniert mit etablierten Vliesmaterialien, als neuartige Wundauflage getestet und verifiziert werden.

Beteiligte Forschungseinrichtung

  • Fraunhofer IZI-BB Potsdam
  • Fraunhofer IAP Potsdam

Projektsteckbrief

NOCTOPOS

Detektion neurodegenerativer und neuroinflammatorischer Erkrankungen im Auge mittels polarisationssensitiver OCT

Für viele neurologische Erkrankungen fehlen diagnostische Instrumentarien mit ausreichender Auflösung zur Früherkennung. Projektziel ist es, ein nicht-invasives Bildgebungsverfahren auf Basis von polarisationsssensitiver Optischer Kohärenz-tomographie (PS-OCT) der Netzhaut mit nahezu zellulärer Auflösung für die neurologische Diagnostik nutzbar zu machen. Das hierfür zu entwickelnde modulare PS-OCT-System soll krankheitsspezifische Strukturen anhand ihrer unterschiedlichen Doppelbrechung von Licht identifizieren können. Zur Signalverarbeitung und -systematisierung sollen softwareanalytische Verfahren entwickelt werden.

Beteiligte Forschungseinrichtungen

  • Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie IPT Aachen
  • Experimental and Clinical Research Center (ECRC), Charité- Universitätsmedizin Berlin

Projektsteckbrief

SpOC

Entwicklung eines Spektralphotometers spezifisch für die Qualifizierung komplexer optischer Beschichtungen

Der heutigen Komplexität vieler optischen Beschichtungen für industrielle Anwendungen werden verfügbare Qualitätskontrollen nicht mehr ausreichend gerecht, z. B. bei der Absolutgenauigkeit, der spektralen Auflösung und den Messzeiten. Projektziel ist die Entwicklung eines modularen Spektralphotometers mit verlässlicher, hoher Messgenauigkeit – maßgeschneidert für verschiedene Spektralbereiche und Komponentenklassen. Hierzu sollen unter anderem moderne Strahlquellen, Module zur Anpassung der Strahlformung und neue Detektorkonzepte erprobt und validiert werden.

Beteiligte Forschungseinrichtung

  • Laser Zentrum Hannover e. V.

Eingebundene Unternehmen (Projektbegleitender Ausschuss)

  • Bühler Alzenau GmbH
  • Carl Zeiss Spectroscopy GmbH
  • DIOPTIC GmbH (KMU)
  • Laser Components GmbH (KMU)
  • Laseroptik GmbH (KMU)
  • LAYERTEC GmbH (KMU)
  • Optics Balzer Jena (KMU)
  • QIOPTIQ Photonics GmbH & Co. KG
  • SPECTARIS, Dt. Industrieverband

Beantragte BMWi-Fördersumme

  • 246.830 EUR im Rahmen des Förderprogramms "Industrielle Gemeinschaftsforschung" (IGF)

Vorhabensbeschreibung

Stand der Fördermittelbeantragung

  • Befürwortung mit 30 von 40 Punkten. Status: Überarbeitung für die Wiedervorlage
XFloater

Mouches volantes: OCT-Erfassung und UKP-Laser Therapie

Glaskörpertrübungen, sog. Mouches volantes, führen zur Wahrnehmung kleiner, scheinbar im Gesichtsfeld schwebender Schatten und beeinträchtigen das Sehen. Konventionelle Therapien bergen Risiken für verschiedene erhebliche Komplikationen. Projektziel ist, die Grundlagen für ein sicheres, nicht-invasives Verfahren auf Basis modernster Lasertechnik mit hohen Behandlungserfolgsraten zu schaffen. Hierzu sollen Parameter von Ultrakurzpuls-Lasersystemen für einen effizienten Abtrag der Mouches volantes optimiert und mit optischer Kohärenztomografie (OCT) eine automatisierte 3D-Erfassung und Behandlung ermöglicht werden.

Beteiligte Forschungseinrichtung

  • Laser Zentrum Hannover e. V., Hannover

Eingebundene Unternehmen (Projektbegleitender Ausschuss)

  • ARGES GmbH (KMU)
  • Augenklinik am Neumarkt
  • Bosch Engineering GmbH
  • Carl Zeiss Meditec AG
  • IOP GmbH (KMU)
  • Medizinische Hochschule Hannover
  • neoLASE GmbH (KMU)
  • OptoMedical Technologies GmbH
  • Optores GmbH (KMU)
  • QIOPTIQ Photonics GmbH & Co. KG
  • Rowiak GmbH (KMU)
  • SPECTARIS, Dt. Industrieverband

Beantragte BMWi-Fördersumme

  • 249.620 EUR im Rahmen des Förderprogramms "Industrielle Gemeinschaftsforschung" (IGF)

Vorhabensbeschreibung

Stand der Fördermittelbeantragung

  • Antrag wurde mit sehr guten 35 von 40 Punkten bewertet
ULTRAHARD

Internationales Projekt: Ultrahard optical diamond coatings

Transparente Beschichtungen zum Kratzschutz bestimmen oft die Einsetzbarkeit und die Lebensdauer optischer Bauteile. Sie werden in vielen Branchen mit Antireflex- (AR-) oder hochreflektierenden (HR-) Schichten kombiniert. Heutige Lösungen sind jedoch stark anfällig für Verschleiß, optische Eintrübungen durch Abrieb oder haben eine niedrige laserinduzierte Zerstörschwelle. Projektziel ist die Entwicklung ultraresistenter AR- und HR-Oberflächen mithilfe transparenter nanokristalliner Diamantschichten. Dazu sollen Substratreinigung und -bekeimung angepasst und mehrere Beschichtungsverfahren untersucht und optimiert werden.

Beteiligte Forschungseinrichtungen:

  • Fraunhofer-Institut für Schicht- und Oberflächentechnik IST Braunschweig (Deutschland)
  • Hasselt University, Faculty of Sciences, Hasselt (Belgien)

Eingebundene Unternehmen (Projektbegleitender Ausschuss)

  • ASKANIA Mikroskop Technik Rathenow GmbH (KMU)
  • Berliner Glas KGaA Herbert Kubatz GmbH & Co.
  • Blösch AG (KMU)
  • CREAVAC – Creative Vakuumbeschichtungen GmbH (KMU)
  • GD Optical Competence GmbH (KMU)
  • Plasus GmbH (KMU)
  • PrinzOptics GmbH (KMU)
  • QIOPTIQ Photonics GmbH & Co. KG
  • SPECTARIS, Dt. Industrieverband

Beantragte BMWi-Fördersumme

  • 249.620 EUR im Rahmen des Förderprogramms "Industrielle Gemeinschaftsforschung" (IGF), Förderlinie CORNET

Vorhabensbeschreibung

Stand der Fördermittelbeantragung

  • Der hochwertige Antrag wurde mit erstklassigen 82 von 100 Punkten bewertet. Das Projekt kann somit zum Jahresbeginn 2020 starten. Die Bewilligung hierzu durch das BMWi wird in Kürze erwartet.
AnchorTex

Entwicklung neuartiger, schweißbarer Metall-Keramik-Werkstoff-verbundlösungen durch textile Ankerstrukturen

Eine stoffschlüssige Verbindung von Metallen und Keramik ist aufgrund unterschiedlicher chemischer Bindung und stark unterschiedlicher Schmelzpunkte und thermischer Ausdehnungskoeffizienten über drucklose Co-Sinterung schwierig zu realisieren. Ziel des Vorhabens ist es, neuartige Keramik-Metall-Verbundbauteile zu ermöglichen, deren Fügepartner sich mechanisch belastbar miteinander kombinieren lassen. Die Verbundbildung soll über metallische textile Ankerstrukturen bewerkstelligt werden, die in der keramischen Komponente eingebettet und anschließend mit einer weiteren metallischen Phase durchdrungen werden. Auf Basis der Projektergebnisse sollen Demonstratorbauteile aus dem Technologiefeld Medizintechnik z. B. Isoliereinsätze für ein Resektoskop bzw. ein Videoskop entwickelt werden.

Beteiligte Forschungseinrichtung

  • Fraunhofer-Institut für Keramische Technologien und Systeme IKTS, Dresden
  • Fraunhofer-Institut für Fertigungstechnik und Angewandte Materialforschung IFAM, Dresden
  • Sächsisches Textilforschungsinstitut 

Projektsteckbrief

RAeMon

Fortgeschrittene kontinuierliche Aerosolmessung mittels Raman-Spektroskopie

Die Kombination von Raman-Spektroskopie (RS) und Aerosolmesstechnik ermöglicht kontinuierliche quantitative und qualitative Messungen von festen oder flüssigen Schwebeteilchen in Gasen. Sie kann jedoch bisher nicht von der Industrie evaluiert oder genutzt werden, da keine Anwendungs-spezifischen Messgeräte existieren. Ziel ist die Erschließung der RS für die Aerosolmessung in der Industrie, durch Servicedienstleister und im Umweltmonitoring. Dazu sollen Lösungen für ein kontinuierliches Sampling, flächenoptimierte Streulichtsammlung, Messprozesssteuerung und Datenauswertung erarbeitet und abgestimmt werden.

Beteiligte Forschungseinrichtung

  • Laseranwendungstechnik, Ruhr-Universität Bochum

Projektsteckbrief

OptiZent

Zentrierbearbeitung miniaturisierter optischer Komponenten mit Hartmetall-Werkzeugen und Kurzpulslasern

Bei der Montage miniaturisierter optischer Systeme erfordern optische und mechanische Anforderungen eine präzise Platzierung von Linsen und anderen optischen Komponenten, was bisher nur zeit- und kostenaufwändig zu gewährleisten ist. Projektziel ist die einfache und mit Hilfe passiver Justage genaue Fixierung von Komponenten in komplexen, miniaturisierten Baugruppen. Mit Hartmetallwerkzeugen oder berührungsfrei mit Kurzpulslasern sollen in schwer spanbaren metallischen oder glasbasierten Werkstoffen Fassungsmaterialien bearbeitet oder die Fassungsgeometrie direkt in der optischen Komponente erzeugt werden. 

Beteiligte Forschungseinrichtungen

  • Fraunhofer-Institut f. Angewandte Optik und Feinmechanik IOF, Jena 
  • FSU Jena, Institut f. Angewandte Physik

Projektsteckbrief

GALA

Funktionalisierung metalloxidischer Oberflächen zum ökoeffizienten Weichlöten in der Medizintechnik und der Leistungselektronik

Optische Bauteile sind oft kraftschlüssig und hermetisch in Trägerstrukturen zu fixieren. Die Stabilität von Polymerklebstoffen leidet jedoch z. B. bei regelmäßiger Einwirkung von Heißdampf bei der Sterilisation, UV-Bestrahlung oder mechanischen Spannungen. Alternativ existieren aufwendige Lötverfahren, die eine nass-chemische Vorreinigung und eine anschließende Fügeflächenbeschichtung im Vakuum oder eine umwelttechnisch problematische Galvanisierung erfordern. Projektziel ist ein inline-fähiges System zum Laserlöten und -bonden. Dabei soll ein Plasmajet zur ortsselektiven Metallisierung der Fügeflächen eingesetzt werden.

Beteiligte Forschungseinrichtungen

  • Fraunhofer-Institut für Schicht- und Oberflächentechnik IST, Braunschweig
  • Hahn-Schickard, Stuttgart

Projektsteckbrief

LABOR

Laser Bonding mit simultaner OCT in-line Kontrolle

Die Risikominimierung einer wirtschaftlichen Automatisierung der Produktion komplexer Elektronikprodukte erfordert die (Weiter-)Entwicklung von Schlüsselprozessen für zukunftsfähige Produktionslösungen. Der Fokus liegt hierbei auf einer wirtschaftlich ausgerichteten Herstellautomation für individualisierte Produkte. Das Ziel von LABOR ist ein hochindividualisierbares laserbasiertes Verfahren zum eutektischen Bonden inklusive umfassender Prozess- und Qualitätskontrolle, mit dem auch Mittel- und Kleinserien zeit- und kosteneffizient produziert werden können. Dies soll mittels schneller hochauflösender OCT erreicht werden.

Beteiligte Forschungseinrichtungen

  • Laser Zentrum Hannover e. V., Hannover
  • Fraunhofer-Institut für Angewandte Optik und Feinmechanik IOF, Jena

Projektsteckbrief

OSIRIS

Optimierte Schichtmaterialien für IR-, VIS- und UV-Anwendungen

Die Leistungsfähigkeit optischer Schichtmaterialien hängt von Parametern wie Absorption und mechanischer Spannung ab. Sie ist merklich anfällig gegenüber Änderungen in der atomaren Struktur oder der elementaren Zusammensetzung durch Eindringen extrinsischer Stoffe (z. B. Wasser) in das Schichtgefüge. Das Projektziel besteht in der Optimierung optischer Schichten hinsichtlich des Einflusses von Wassereinbau auf Absorptionsvermögen und Schichtspannung. Dazu sollen experimentelle Analyse und parallele Computersimulationen kombiniert werden.

Beteiligte Forschungseinrichtungen

  • Fraunhofer-Institut für Angewandte Optik und Feinmechanik IOF, Jena
  • Technische Universität Chemnitz, Institut für Physik

Eingebundene Unternehmen (Projektbegleitender Ausschuss)

  • Active Fiber Systems GmbH (KMU)
  • AQcomputare
  • BaltivNet-PlasmaTec e. V.
  • Berliner Glas KGaA
  • COTEC GmbH (KMU)
  • Laser Components GmbH (KMU)
  • Meyer Burger AG
  • Optics Balzers Jena GmbH (KMU)
  • OptoTech Optikmaschinen GmbH (KMU)
  • Rodenstock GmbH
  • SPECTARIS, Dt. Industrieverband

Beantragte BMWi-Fördersumme:

  • 490.000 EUR im Rahmen des Förderprogramms "Industrielle Gemeinschaftsforschung" (IGF)

Vorhabensbeschreibung

Stand der Fördermittelbeantragung

  • Befürwortung mit 31 von 40 Punkten. Status: Wartend auf Bereitstellung weiterer Fördermittel für die IGF
Metabox

Multimodale computergestützte optische Erfassung der beeinträchtigten Mitochondrienaktivität in komplexen Geweben

Bei altersassoziierten Erkrankungen, wie Demenzen, spielen Änderungen im zellulären Energiestoffwechsel des Nervengewebes eine wesentliche Rolle. Derzeit lässt sich der metabolische Austausch von Zellen unterschiedlichsten Energiebedarfs und -verbrauchs nicht räumlich auf Einzelzellebene darstellen. Projektziel ist die Etablierung einer standardisierten, benutzerfreundlichen Technologieplattform zur Aufklärung krankhafter Stoffwechseländerungen. Dazu sollen optische Verfahren erweitert und mit dedizierter Hard- und Software kombiniert werden.

Beim Projektvorhaben Metabox handelt es sich um ein Folgeprojekt des erfolgreich abgeschlossenen IGF-Projekts Mitoskopie (18239 N).

Beteiligte Forschungseinrichtungen

  • Universität Ulm, Core Facility für konfokale und Multiphotonen Mikroskopie
  • Universität Ulm, Universitätsklinikum Ulm, Klinik für Neurologie
  • Leibniz-Institut für Alternsforschung FLI Jena

Eingebundene Unternehmen (Projektbegleitender Ausschuss)

  • Becker&Hickl GmbH (KMU)
  • Boehringer Ingelheim Pharma GmbH & Co. KG
  • Carl Zeiss Mikroskopie GmbH
  • Heidelberg Engineering GmbH (KMU)
  • KARL STORZ SE & Co. KG
  • Laser Quantum GmbH
  • OptiSoft GmbH (KMU)
  • PCO GmbH (KMU)
  • Pharmpur GmbH (KMU)
  • Photolase Europe Ltd. (KMU)
  • SPECTARIS, Dt. Industrieverband
  • Swabian Instruments GmbH (KMU)
  • TOPTICA Photonics AG (KMU)
  • VALO Innovations GmbH (KMU)

Beantragte BMWi-Fördersumme

  • 647.090 EUR im Rahmen des Förderprogramms "Industrielle Gemeinschaftsforschung" (IGF)

Vorhabensbeschreibung

Stand der Fördermittelbeantragung

  • Antrag wurde am 06.05.2019 zur Begutachtung eingereicht

Kontakt

F.O.M.

Werderscher Markt 15
D-10117 Berlin

Fon: +49 (0)30 414021-39
E-Mail: info@forschung-fom.de

News

13.11.2019

F.O.M.-Unterstützung der Innovationsforschung wächst weiter

Immer mehr Photonik- und MedTech-Unternehmen profitieren

29.10.2019

Software-Tool zur automatisierten Bildauswertung

Deep-Learning in der Biomedizin

29.10.2019

Optimierte Herstellung von komplexen 3D-Glasstrukturen

Weiterentwicklung des selektivem laserinduzierten Ätzens für makroskopische Glausbauteile

Zusendungen der F.O.M.

Kooperationspartner