IKB - Kupferbearbeitung

Das Innovationsnetzwerk Kupferbearbeitung (IKB) wurde 2021 gegründet und soll durch die Kooperation von Forschung und Industrie Technologien vorantreiben und Innovationen in der kupferverarbeitenden Industrie fördern. Der Fokus des Innovationsnetzwerks Kupferbearbeitung liegt auf der vorwettbewerblichen Entwicklung von Lösungsansätzen entlang der gesamten Wertschöpfungskette zur Herstellung von komplexen Produkten aus Kupferbasiswerkstoffen. Besondere Schwerpunkte stellen die Zerspanung, die Umformtechnik sowie die Digitalisierung von Prozessen und Prozessketten dar. Das Netzwerk in einer homogenen Zusammensetzung aus Großunternehmen sowie kleinen und mittleren Unternehmen gestaltet einen branchenübergreifenden Austausch. 
Unsere Mitgliedsfirmen verstehen das IKB als strategisches Forschungswerkzeug zur kontinuierlichen Erweiterung ihrer Technologiebasis. In anwendungsnahen, meist einjährigen Projekten bietet sich für die Mitgliedsfirmen die Möglichkeit, losgelöst vom Tagesgeschäft vorwettbewerbliche Forschung zu betreiben. 

Herausforderung

Die kupferverarbeitende Industrie steht vor einer Vielzahl an technologischen Herausforderungen. Neben der zeitnah erforderlichen Umstellung von bleihaltigen Werkstoffen auf bleifreie Alternativlegierungen und den damit verbundenen Herausforderungen gehören zu den zentralen Fragestellungen die Behandlung von Themen wie Digitalisierung, Nachhaltigkeit und Erhalt der Wettbewerbsfähigkeit

Ihr Benefit

Durch die gezielte Bearbeitung von aktuellen, anwendungsgetriebenen Forschungsprojekten wird ein technologischer Vorsprung generiert, der den Mitgliedsfirmen einen nachhaltigen Wettbewerbsvorteil verschafft. Dabei können die beteiligten Firmen unabhängig vom Tagesgeschäft die Entwicklung neuer Technologien und die frühzeitige Etablierung in der Praxis aktiv mitgestalten. Der Arbeitskreis versteht sich zusätzlich als ein Forum für den regen Erfahrungsaustausch zwischen Firmen aus den Branchen Halbzeugproduktion, Elektro- und Elektronikindustrie, Sanitär- und Heizungsindustrie, Automobil- und Zulieferindustrie sowie Werkzeugherstellung und Beschichtung. 

Leistungen

In Abhängigkeit der Mitgliederanzahl werden Forschungsprojekte sowie Studien definiert. Mit Stand 2024 werden 5 Forschungsprojekte im Forschungsjahr durchgeführt. Die erarbeiteten Forschungsergebnisse werden anlässlich der jeweils in Aachen stattfindenden Tagung in Form von Vorträgen vorgestellt. Den Mitgliedsfirmen stehen darüber hinaus in Zukunft alle erarbeiteten Ergebnisse des IKB seit der Gründung im Jahr 2021 sowie die Vorträge der letzten Jahre auf einem Server zum Download zur Verfügung. Jede Mitgliedsfirma hat durch ihre persönlichen Zugangsdaten Zugriff auf den exklusiven Mitgliederbereich. 

Forschungsschwerpunkte

  • Vorwettbewerbliche Weiterentwicklung zentraler Fertigungsprozesse innerhalb der Wertschöpfungskette von komplexen Produkten aus Kupferwerkstoffen
  • Optimierung von Zerspan- und Umformprozessen im Hinblick auf Wirtschaftlichkeit und Bauteilqualität
  • Anpassung von Fertigungsprozessen für die Bearbeitung bleifreier Kupferwerkstoffe
  • Untersuchungen zu alternativen Werkstoffen
  • Digitalisierung von Prozessen und Prozessketten
  • Auslegung und Bewertung von Prozessketten
  • Identifikationen von relevanten zukünftigen Trends im Rahmen von Studien

Forschungsprogramm

Das aktuelle Forschungsprogramm für den Forschungszeitraum 2023/24 behandelt folgende Themen:

  • Einfluss der Werkstoffeigenschaften auf die Spanbildungsmechanismen – II
  • Anwendungsnahe Zerspanbarkeitsbewertung - I – Methodenentwicklung
  • Prozessauslegung für das Bohren in der Steckverbinderfertigung
  • Alternative Werkstoffe für die Fertigung von Leitungs- und Anschlusstechnikkomponenten
  • Simulative und experimentelle Prozessoptimierung beim Crimpen - II

 

  • Nachschnittoptimierung für erodierbare Keramiken mit unterschiedlich dominierenden Abtragmechanismen im ölbasierten Dielektrikum
  • Drahtfunkenerosives Abrichten von Schleifscheiben
  • Einsatz von Machine Learning zur datenbasierten Technologieentwicklung in der Drahtfunkenerosion
  • Charakterisierung unterschiedlicher Werkzeugmaterialien für die elektrochemische Metallbearbeitung
  • Einsatz von ML-Methoden für die Prozess-Bewertung der PECM-Bearbeitung anhand von Prozessdaten
  • Identifikation von Bearbeitungsparametern und Dielektrikumseigenschaften zur abbildungsgenauen Senkerosion von Hartmetallen
  • Identifikation von Kenngrößen zur funktionorientierten Beschreibung funkenerodierter Oberflächen

  • Einfluss der Senkerosion auf die tribologischen Eigenschaften von Hartmetallen
  • Analyse des Einflusses der Randzone auf den kontinuierlichen Funkenerosionsprozess
  • Untersuchungen zum Einfluss der dominierenden Abtragmechanismen erodierbarer Keramiken auf die Produktivität der Drahtfunkenerosion
  • Untersuchung des Drahtverschleißes bei Einzelentladungen und im kontinuierlichen Betrieb
  • Einsatz von Machine Learning zur Bewertung der Nachschnitttechnologien in der Drahtfunkenerosion
  • Analyse von ECM-Prozessdaten mit einem zeitlichen Bezug zu einer Kurzschlussentladung
  • Simulationsgestützten Kathodenauslegung am Beispiel einer Triebwerksschaufel
  • In-Prozess-Bewertung der PECM-Bearbeitung anhand von Prozessdaten und Reinigung von ECM-Bauteilen mittels Laser

Beitrag

Der jährliche Mitgliedsbeitrag für die Basismitgliedschaft (Stand: 2024) beträgt EUR 12.484,- (zzgl. MwSt.). Zum Inflationsausgleich erfolgt eine jährliche 2%-Anpassung des Mitgliedsbeitrags. Der Forschungszeitraum ist von September bis August des Folgejahres definiert. Bei Neueintritt wird eine einmalige Schutzgebühr in Höhe eines Jahresbeitrags erhoben. Dafür erhält das neue Mitglied Zugang zu den bisher erarbeiteten Forschungsergebnissen. 

Der jährliche Mitgliedsbeitrag für die Premiummitgliedschaft (Stand: 2024) beträgt EUR 40.484,- (zzgl. MwSt.). Zum Inflationsausgleich erfolgt eine jährliche 2%-Anpassung des Mitgliedsbeitrags. Der Forschungszeitraum ist von September bis August des Folgejahres definiert. Bei Neueintritt wird eine einmalige Schutzgebühr in Höhe des Basis-Mitgliedsbeitrags erhoben. Dafür erhält das neue Mitglied Zugang zu den bisher erarbeiteten Forschungsergebnissen. Im Rahmen der Premiummitgliedschaft hat das Premiummitglied Anspruch auf zusätzliche Forschungsleistungen. Das Premiummitglied kann jährlich ein Budget in Höhe von 25.000,00 € für individuelle bilaterale Kooperationen verausgaben und erhält einen Key-Account, wodurch eine individuelle Betreuung und Beratung des Premiummitglieds sichergestellt wird. 

Sie sind herzlich dazu eingeladen, jederzeit per E-Mail oder über das Kontaktformular einen Termin zur Vorstellung des Arbeitskreises zu vereinbaren. Der Arbeitskreisleiter wird Ihnen gerne weitere Einzelheiten sowie Informationen zum Ablauf des Arbeitskreises erläutern. Sollten Sie Interesse an einer Teilnahme haben, so wird die Jahreshauptversammlung über die Aufnahme entscheiden.

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Ihre Ansprechpartner

Kilian Brans

Herr Kilian Brans
Leiter Arbeitskreis IKB

+49 241 80-28181

Markus Meurer

Herr Markus Meurer
Abteilungsleiter Zerspantechnologie

+49 241 94577011
+49 171 149 5500