Wettbewerbsfähigere Unternehmen und ein gesünderer Planet
Die drei Faktoren, die für die Industrie und die oben genannten Ziele wichtig sind, sind verbesserte Kühlungs- und Schmierverfahren und verringerte Prozessschwingungen. Das Projekt "Sustainable design of manufacturing systems" (Sustain-MS) wurde entwickelt, um die Leistungsfähigkeit der kryogenen Kühlung zu beurteilen, nach Wegen zur Verringerung der erforderlichen Schmierstoffmenge zu suchen sowie nach einer Methode zur Kontrolle der dynamischen Schwingungen einer Werkzeugmaschine während des Bearbeitungsprozesses. Die Forscher betrachteten die technologischen Fortschritte unter Berücksichtigung der Einsparung von Energie, Material und Humanressourcen. Außerdem zogen sie die Abfallvermeidung und den Schutz der Umwelt in Betracht. Schließlich wurden bei den Abschätzungen nicht nur der Fertigungsprozess, sondern auch der Lebenszyklus des fertigen Produkts im Hinblick auf die Auswirkung auf die oben genannten Faktoren berücksichtigt. Die Forscher stellten fest, dass, obwohl die kryogene Kühlung (mit Flüssigstickstoff) für die Fertigung von modernen Materialien wirtschaftlich rentabel ist, hohe Energiekosten bei der Verflüssigung von Stickstoff entstehen. Des Weiteren fanden sie heraus, dass sich die Minimalmengenschmierung mit biologisch abbaubaren Ölen hervorragend für den industriellen Einsatz eignet, wenn die Schmierstoffeigenschaften verbessert werden. Insbesondere stellte sich heraus, dass die Entwicklung von nanobasierten Schmierstoffen notwendig ist. Schließlich entwickelten die Forscher ein neues integriertes Identifikationssystem zur Bewertung der Maschinen-Prozess-Interaktion mit Schwerpunkt auf die Steifigkeits- und Dämpfungsparameter, um die Schwingungen bei den Werkzeugmaschinen und den Bearbeitungsprozessen zu reduzieren. Durch das Sustain-MS-Projekt ist die Realisierung einer nachhaltigen, leistungsstarken Fertigung von modernen Materialien mit einer Einsparung von Energie, Material und Humanressourcen und einer geringeren Umweltbelastung in greifbare Nähe gerückt. Die Projektergebnisse sollten die europäische Fertigungseffizienz und somit auch die Wettbewerbsfähigkeit verbessern und zu umweltfreundlicheren Fertigungsprozessen führen.