Unsere aktuellen Forschungsvorhaben

TEFLa-FS- Entwicklung und Evaluation eines Fallensystems für die umweltverträgliche Kontrolle von Kirschessigfliegen im Wein- und Obstbau

 

Hat sie eine Fläche befallen, drohen Total-Ernteausfälle: Die Kirschessigfliege macht Landwirten und Winzern das Leben schwer. Aufgrund des Klimawandels breitet sich die aus Asien eingeschleppte Fliege auch in Deutschland immer weiter aus. Umweltschonend kann sie bisher nicht bekämpft werden. Bestehende Mittel sind entweder nicht wirksam oder töten zu viele andere Insekten. Mit Licht und Düften entwickelt 3win nun gemeinsam mit Forschern des Dienstleistungszentrum Ländlicher Raum Rheinpfalz (DLR) eine spezielle Falle, die die Fliegen anlockt und abtötet. Die Deutsche Bundesstiftung Umwelt (DBU) unterstützt das Projekt fachlich und finanziell.

„Zielgerichtet schützen wir so die Obst- und Rebenbestände vor dieser eingewanderten Art und schonen zeitgleich andere Insekten. Damit tragen wir zum Erhalt der Artenvielfalt bei und helfen den betroffenen Produzenten“, so der stellvertretende Generalsekretär der DBU, Prof. Dr. Werner Wahmhoff.

 

Umweltschonen bedeutet allein Kirschessigfliegen ohne Beifang zu töten

Bisherige Ansätze, die Schädlinge zu bekämpfen, seien nicht zufriedenstellend, betont auch DBU-Experte Dr. Holger Wurl. Bekannte Abwehrstoffe zeigten nicht die gewünschte Wirkung, sodass die Fliegen weiterhin ihre Eier in reifen Früchten ablegten. Wirksame Bekämpfungsmittel gegen die eingewanderte Art gefährdeten hingegen auch nützliche Insekten wie Bienen und führten so zu weniger Biodiversität. Fallen würden bisher nur zur Beobachtung genutzt. Massenfang gelte als zu teuer. Um nun allein die Kirschessigfliege zu bekämpfen und gleichzeitig andere Insekten zu schonen, entwickelt 3win Maschinenbau gemeinsam mit dem DLR in Neustadt nun eine umweltverträgliche Falle für den Schädling. Mithilfe von Licht und Duftstoffen sollen die Tiere gezielt in die Falle gelockt werden, wo sie ein kurzer Stromschlag abtöte.

 

Anbaubetriebe, Verbraucher und Natur profitieren

Bei dem Projekt sind auch Praxisbetriebe mit Testflächen dabei. Ihre aktive Mitarbeit zeige, dass die Entwicklung einer Fliegenfalle für die Betroffenen von zentraler Bedeutung sei, so die DBU. Zudem entspreche die Entwicklung eines umweltverträglichen Fallensystems dem Ziel nachhaltiger Anbauverfahren. Aber nicht nur Obst- und Weinproduzenten profitierten, der Verbraucher erhalte bei erfolgreichem Abschluss und Verwendung der Falle später Lebensmittel, die nicht mit Bekämpfungsmitteln behandelt wurden, und die Biodiversität werde gefördert.

Statement DBU: „Mit solchen Projekten wollen wir helfen, Boden, Biodiversität und Gewässerqualität zu sichern und dem Erwerbsobstbau Zukunftsperspektiven zu sichern. So stellen wir die Weichen dafür, dass auch nachfolgende Generationen in einem intakten Ökosystem leben können.“

 

Projektpartner

Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e. V. (DLR), Köln

3win® Maschinenbau GmbH

 

 

 

Lean-CAx – Das Industrie 4.0 CAM-System

 

Industrie 4.0 basiert auf dem Grundgedanken einer starken Flexibilität der Fertigung durch selbst optimierende cyberphysische Systeme. Mit Industrie 4.0 ist ergo eine deterministische Planung nicht möglich; Planer, Werker und Maschinen werden flexibler, müssen sich schnell auf veränderte Anforderungen umstellen. In diesem Kontext wird Planungssoftware als technisches Handwerkzeug für Fertigungsketten zum erfolgsentscheidenden Kriterium. Die Flexibilisierung der Produktion erfordert tiefes wie breites Bedienwissen sowie eine Software, die dem Nutzer hilft, mit der kaum noch überschaubaren Funktionsvielfalt von CAx-Systemen just in time on demand umzugehen. Letztere ist jedoch nicht gegeben:

CAx-Systeme sind hochkomplex; Bedienfehler haben Auswirkungen auf die gesamte Wertschöpfungskette. Softwareentwicklungsansätze sind primär funktionsgetrieben. Das Ergebnis sind hoch-komplexe, schwer bedienbare Systeme, die hohes Expertenwissen erfordern. Arbeits-, Kontext- und Nutzerprofile verändern sich: Der Anteil an Nicht-Standardaufgaben wächst, dies erfordert ein sehr breites Bedienwissen. Zugleich nimmt die Anzahl erfahrener Bediener ab. Demographie und Arbeitskräfte mit heterogenem Hintergrund (Migration) erfordern niederschwellige Softwarelösungen durch reduzierte Oberflächenkomplexität.

Lean-CAx leitet die nächste Generation von CAx-Systemen ein, die technologische Komplexität durch „lean“ gestaltete Oberflächen händelbar macht: Von primärer Funktionalitätsbereitstellung hin zu nutzerzentrierten Expertensystemen.

Ergebnisse sind: Marktstarke CAx-Systeme für Industrie 4.0 durch lean-gestaltete Interfaces; verifizierte, übertragbare Methodik; Tool zur Bewertung/ Optimierung der Interaktionsschnittstellen von CAx-Systemen.

 

3win Maschinenbau GmbH ist ein junges innovatives Unternehmen. Durch unsere Beteiligung am Forschungsvorhaben Lean-CAx gelingt es uns, das Thema Digitalisierung im Mittelstand in einem traditionellen Maschinenbauunternehmen zu platzieren. Mit Praxisbeispielen sind wir wertvollen Partner in einem wissenschaftlich orientierten Umfeld.

 

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Projektpartner

RWTH Aachen; Textlinguistik und Technikkommunikation

Human-Computer Interaction Center

EXAPT Systemtechnik GmbH

Camaix GmbH

ModuleWorks GmbH

3win® Maschinenbau GmbH

 

 

 

MiPE 3D - Theoretisch und experimentelle Untersuchung der benötigten Wärmeein- und Austragsmenge

 

Die Minimierung der prozessbedingten Eigenspannungen beim Fused-Deposition-Modeling-Verfahren, oder kurz gesagt: MiPE – 3D

Durch die Unterstützung der Allianz Industrie Forschung und dem Zentralen Innovationsprogramm für den Mittelstand ZiM haben wir die Möglichkeit bekommen in Zusammenarbeit mit der technischen Universität Dortmund, der Fakultät für Maschinenbau, und der Firma Rahm- dem Zentrum für Gesundheit- den Bau eines Korsetts neu zu gestalten und den Prozess der Herstellung zu vereinfachen.

Durch die Optimierung des FDM- Druckverfahrens im Hinblick auf zeit- und ortslokale Wärmemodifikation soll der Druck insbesondere von teilkristallinen Thermoplasten ermöglicht werden. Mittels Erweiterungen im Drucker zum lokalen Erwärmen und Abkühlen sollen komplexe Geometrien gedruckt werden können.

Ziel ist der Transfer auf einen großvolumigen Drucker, der den Druck eines Demonstrators aus der Orthopädietechnik erlaubt.

 

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Projektpartner

Technische Universität Dortmund

AiF Arbeitsgemeinschaft industrieller Forschungsvereinigungen „Otto von Guericke“ e.V., Köln

rahm Zentrum für Gesundheit GmbH, Troisdorf-Spich

3win® Maschinenbau GmbH, Aachen

 

 

 

LaOnDe - Ladungsträger on demand

 

Im Rahmen des Forschungsvorhabens „Ladungsträger on demand – additive Fertigungsverfahren zur Erstellung passgenauer produktindividueller Ladungsträger“ wird die Entwicklung eines 3D-Drucksystems angestrebt, mit dessen Hilfe individuelle Ladungsträger und –komponenten zeitnah und bei Bedarf vor Ort angefertigt werden können. Dabei werden die Ladungsträger auf Basis digitaler geometrischer Daten des zu transportierenden Gutes aus Kunststoffrezyklat hergestellt. Gegenüber klassischen Fertigungsmethoden können somit Prozesszeiten optimiert und die Qualität verbessert werden.


Dieses Projekt wird durch die Europäische Union und das Land Nordrhein-Westfalen gefördert.

 

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Projektpartner

Nellen & Quack THE GREEN LINE, Gronau

Institut für Konstruktion und Werkstoffprüfung (IKW) der TU Dortmund

Institut für Verpackungstechnik (IfV), Dortmund

3win® Maschinenbau GmbH, Aachen

 

 

 

OrKLas -  Ortsselektive elektronische Kontaktierung von Bauteilen mittels Laserauftragschweißen

 

 

Die Herstellungskosten elektrisch leitender Kontakte auf Bauteilen für elektrische, elektronische und thermische Anwendungen sind stark abhängig von Rohstoff und Energiepreisen da energieintensive Verfahren wie z.B. Galvanik oder Ofenbehandlung (Sintern) für das Auftragen eingesetzt werden. Das Mikro-Laserauftragschweißen ist ein Verfahren welches zur rohstoff- und energieeffizienten Kontaktierung genutzt werden kann. Durch selektives Aufschweißen von z.B. Kontaktpunkten werden nur die zur Kontaktierung benötigten Flächen beschichtet. Das Verfahren soll entwickelt werden, um konventionelle Verfahren der Kontaktierung zu ersetzten.

 

 

Projektpartner

Fraunhofer-Institut für Lasertechnik ILT, Aachen

IMST GmbH, Kamp-Lintfort

IQ evolution GmbH, Aachen

3win® Maschinenbau GmbH, Aachen