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03.09.2012

Sensoren verbessern Qualitätsmanagement

Erfurt

Das Potenzial von Sensorik im Qualitätsmanagement können auch kleine und mittlere Hightech-Unternehmen heben. Einblicke gewährten das IMMS Institut für Mikroelektronik- und Mechatronik-Systeme gGmbH und die Tetra Gesellschaft für Sensorik, Robotik und Automation mbH den Mitgliedern des RK Erfurt Mitte Juli. RK-Leiter Klaus Hermann war von den präsentierten sensorischen Lösungen beeindruckt. Seiner Meinung nach muss das optimale QM-System der Zukunft im Grenzbereich zwischen Forschung und Industrie primär technologieorientiert sein. "Das beginnt beim Qualitätsmanager und seinem Verständnis der eigenen Technologie. Ebenso müssen alle Beteiligten vom Design der Technologie und der Produkte über Kooperations- und Forschungspartner bis hin zur eigenen Fertigung einbezogen werden. Nur dann kann es dem Kunden, der schnellen Produktmarktreife, dem Unternehmensprofit und der Zukunftsfähigkeit dienen", sagte Hermann.

Dr. Christoph Schäffel (r.), Themenbereichsleiter für Mechatronik am IMMS, erläuterte Vertretern des DGQ-Regionalkreises Erfurt verschiedene Präzisionsantriebssysteme in den Labors des Instituts.

Dr. Christoph Schäffel (r.), Themenbereichsleiter für Mechatronik am IMMS, erläuterte Vertretern des DGQ-Regionalkreises Erfurt verschiedene Präzisionsantriebssysteme in den Labors des Instituts.

Das IMMS, ein landeseigenes außeruniversitäres Institut des Freistaats Thüringen, stellt kleine und mittlere Unternehmen (KMU) als strategischer Partner anwendungsorientierte Vorlaufforschung für die Entwicklung von Erzeugnissen der Mikroelektronik, Systemtechnik und Mechatronik zur Verfügung. Damit schlägt es eine Brücke zwischen Wissenschaft und Wirtschaft. Synergien werden durch interdisziplinäres Arbeiten stetig ausgebaut und durch enge Kooperation mit der Technischen Universität Ilmenau sowie Industriepartnern verstärkt. Die erarbeiteten Lösungen münden später in neuartige Produkte und verschaffen so einen Vorsprung im Wettbewerb. Das IMMS arbeitet mit 90 Mitarbeitern vor allem in den Wirkungsfeldern Energie und Umwelt, Mobilität, Kommunikation und Sicherheit. Dr. Wolfgang Sinn, Leiter für Strategisches Marketing am IMMS, gab einen Einblick in die Trends der Sensortechnologie. Danach werden künftig beispielsweise cyber-physikalische Systeme, etwa die intelligente Fabrik, für die Qualitätssicherung an Bedeutung gewinnen.

Tetra-Geschäftsführer Olaf Mollenhauer und der kaufmännische IMMS-Geschäftsführer Hans-Joachim Kelm erläuterten die Besonderheiten, die sich dabei für Hightech-KMU ergeben. "Hier sind nicht nur Prozesse zu beachten, die zur gewünschten Funktionalität führen. Wichtig sind auch Abläufe der Fertigung, der Qualitätsprüfung, des Services sowie der Schnittstellen und Wechselwirkungen mit anderen Systemen", erklärte Mollenhauer. Diese Prozesse auf einheitliche Merkmale und Spezifikationen auszurichten, sei die große Herausforderung.

Die Tetra GmbH arbeite mit "hochqualifizierten Entwicklern und Facharbeitern" nach einem QM-System gemäß DIN EN ISO 9001:2008. Für die Automatisierung von sensiblen und präzisen Forschungs-, Labor- und Fertigungsprozessen biete man innovative Gerätesysteme und Technologien an. Der Anspruch der Technologieführerschaft werde in den Geschäftsfeldern Präzisions- und Leichtbau-Mechatronik umgesetzt. Das Produktportfolio reiche von Testsystemen für die Material- und Oberflächentechnik über elektrodynamische Direktantriebe für die Präzisionsfertigung und Qualitätskontrolle bis hin zu Leichtbau-Roboterarmen für Assistenz- und Serviceaufgaben. Die Kernkompetenzen liegen im Ausnutzen von Synergieeffekten der Antriebs-, Sensor- und Informationstechnologien.

Ein konkretes optisches Qualitätssicherungsverfahren für membranbasierte MEMS-Bauelemente stellte Projektmanager Steffen Michael vor. Mikro-Elektro-Mechanische Systeme (MEMS) sind meist nur wenige Mikrometer große Strukturen, die aus Sensoren und einer Steuerungselektronik auf einem Chip bestehen. Sie erfassen beispielsweise Temperatur, Druck oder Beschleunigung. Dort, wo Miniaturisierung und erhöhte Funktionalität entscheidend sind, kommen MEMS zum Einsatz und bilden eine entscheidende Grundlage für Innovationen. Die MEMS-Fertigung erfordert eine Reihe von Tests, in denen Qualität und Leistungsparameter sichergestellt werden. So können mechanische Eigenschaften, wie etwa zu hohe Materialspannungen, zu Rissen in den Membranen und damit zum Ausfall des Sensors führen. "Mikrofone von Smartphones prüft man daher möglichst frühzeitig auf Wafer- und Device-Ebene auf ihre Qualität. Ausschussraten von Baugruppen oder gar fertigen Telefonen werden so minimiert", erläuterte Michael. Die kleinen MEMS-Strukturen seien für ein mechanisches Antasten jedoch zu empfindlich, weil Mikrofone oder Infrarotsensoren bei einer solchen Prüfung zerstört würden. Das unter Mitwirkung des IMMS entwickelte Verfahren identifiziert daher indirekt über vibrometrische Messungen von Eigenfrequenzen fertigungsrelevante Geometrie- und Materialparameter.

Leiter des Regionalkreises:
Dipl.-Phys. Klaus Hermann
Plastic Logic GmbH
An der Bartlake 5
01109 Dresden
T 0351 88344-111

Unternehmensinformation

DGQ Deutsche Gesellschaft für Qualität

August-Schanz-Str. 21a
DE 60433 Frankfurt
Tel.: 069 95424-0
Fax: 069 95424-133

Internet:www.dgq.de
E-Mail: info <AT> dgq.de



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