„JOIN" – Knet Kompetenznetzwerk für Fügetechnik#

Von

O.Univ.-Prof. Dipl.-Ing. Dr.mont. Horst Cerjak

Institut für Werkstoffkunde, Schweißtechnik und Spanlose Formgebungsverfahren

Horst Cerjak

© Forschungsjournal SS 05

Das Institut für Werkstoffkunde, Schweißtechnik und Spanlose Formgebungsverfahren (IWS) der TU Graz war 1998 wesentlich an der Gründung eines der ersten Kompetenzzentren Österreichs, dem Materials Center Leoben (MCL), sowie 2002 des K+ Zentrums „Das virtuelle Fahrzeug“ an der TU Graz beteiligt. Mit 1. Juni dieses Jahres wurde unter der Führung des IWS und der Schweißtechnischen Zentralanstalt in Wien das derzeit jüngste Kompetenznetzwerk Österreichs aus der Taufe gehoben – das Kompetenznetzwerk für Fügetechnik „JOIN“.

Abb. 1: Übersicht der beteiligten Partner am Kompetenznetzwerk „JOIN“

Kompetenznetzwerk für Fügetechnik „JOIN“

Das Kompetenznetzwerk für Fügetechnik „JOIN“ ist das österreichische Forschungs- und Entwicklungszentrum zur Sicherung der internationalen Konkurrenzfähigkeit österreichischer Betriebe auf dem Gebiet der Fügetechnik. Es basiert auf der strukturierten Kooperation der beteiligten Institutionen aus Wirtschaft und Wissenschaft auf dem Gebiet der Fügetechnik in Österreich. Die Finanzierung erfolgt einerseits über die beteiligten Industriepartner, das Bundesministerium für Wirtschaft und Arbeit, sowie den Ländern Steiermark und Oberösterreich und der Stadt Wien sowie der Stadt Graz.

Am Kompetenznetzwerk sind 15 Unternehmungen und 4 Partner aus der Wissenschaft, neben dem IWS auch das Institut für Fertigungstechnik (IFT) der TU Graz, beteiligt.

Durch die im Vergleich zu anderen Ländern einmalige Vernetzung und Bündelung vorhandener Kompetenzen aus den Bereichen Werkstoffe (z.B.: VOEST, Böhler, …), Verfahren (z.B.: Fronius, igm, …), Anwendungen (z.B.: STS, MAGNA, …) und Wissenschaft (z.B.: IWS und IFT der TU Graz, SZA Wien, …) entsteht eine kompetente Plattform im Bereich der Fügetechnik. Für die beantragten vier Jahre werden ca. 26 hochwertige Arbeitsplätze geschaffen. Rechtlich bilden die beteiligten Partner eine Arbeitsgemeinschaft unter der Führung von IWS und SZA. Nach Ablauf der genehmigten vier Jahre und einer positiven Evaluierung besteht die Möglichkeit auf eine dreijährige Verlängerung.

Wirtschaftliche und wissenschaftliche Relevanz

Das Kompetenznetzwerk „JOIN“ dient dazu, das österreichische Know-how speziell im Bereich der Schweißtechnik zu erhöhen. Mit den drei Hauptstandorten in Steiermark, Wien und Oberösterreich steht den Anwendern innerhalb Österreichs ein zentrales Netzwerk als kompetente Anlaufstelle bei fügetechnischen Fragen zur Verfügung. Dieses Netzwerk soll aber auch ermöglichen, die internationale Konkurrenz fähigkeit der österreichischen Wirtschaftsbetriebe auszubauen, und dadurch langfristig Arbeitsplätze zu sichern.

Im Netzwerk „JOIN“ sind die wesentlichen Repräsentanten der österreichischen Industrie (VOEST, MAGNA, Siemens, Fronius, Böhler, …) mit Kompetenzen auf dem Gebiet der Fügetechnik vereint. Gemeinsam repräsentieren sie ein Umsatzvolumen von ca. 6,1 Mrd. €, und beschäftigen derzeit ca. 26.700 Mitarbeiter. Es gilt dieses Potential der österreichischen Wirtschaft zu erhalten, zu sichern, zu stärken und besonders im internationalen Kontext weiter auszubauen. Durch die wissenschaftliche Betätigung auf neuen Gebieten der Verbindungstechnik (z.B.: Friction Stir Welding FSW) und der Weiterentwicklung und Verbesserung bereits bestehender Prozesse, vor allem zur Steigerung der Wirtschaftlichkeit, in Zusammenarbeit mit den Industriepartnern ist sichergestellt, dass besonders aktuelle Fragestellungen der Partner, aber auch zukunftsträchtige Themenschwerpunkte bearbeitet werden.

Als Basis all dieser Aufgaben können die Wissensgenerierung, Wissensaufbereitung und deren Umsetzung angesehen werden – die Hauptaufgaben des Knet „JOIN".

Ziele

Folgende Schritte sind zur Umsetzung der gewünschten Ergebnisse vorgesehen:

Neue Prozesse werden eingeführt (z.B. Friction Stir Welding) und Bestehende optimiert (z.B. Vielpunktschweißen).
Pilotanlagen werden geplant, gebaut und in Betrieb genommen (Vermarktung im eigenen Unternehmen).
Die Dienstleistung der wissenschaftlichen Partner wird durch das gesteigerte, industrie- und problembezogene Know-how gezielt verbessert.
Durch die Vernetzung ist „JOIN“ ein Ansprechpartner, der Kunden von einer Stelle aus effizient, unbürokratisch und kompetent betreut.
Durch ein mitlaufendes Wissensmanagementprojekt wird das vorhandene und erarbeitete Wissen aufgearbeitet und den Partnern aktiv zur Verfügung gestellt. Dies erfolgt für die Mitarbeiter der Partner als auch interessierter Kunden in Form von Seminaren, Tagungen, Schulungen und Weiterbildungslehrgängen.

Nutzung vorhandenen Know-hows und Investitionen

Ein entscheidender Vorteil von „JOIN“ besteht darin, dass die in den beteiligten Institutionen der Wirtschaft und Wissenschaft vorhandenen F&E Ressourcen, sowohl in Form von Know-how als auch der dort bereits vorhandenen Forschungseinrichtungen allen Partnern zur Verfügung stehen.

Abb. 2: Aufbau und Wirkungsweise von „JOIN“

Abb. 3: Aufgabenschwerpunkte und deren Vernetzung im Kompetenznetzwerk „JOIN“

Schwerpunkte am IWS TU Graz

Das IWS tritt im Kompetenznetzwerk „JOIN“ als zentraler Projektpartner auf und ist somit in fast allen Einzelprojekten vertreten. Abb. 3 zeigt die einzelnen Themenschwerpunkte des Netzwerkes.

Als Bindeglied zwischen den einzelnen Aufgabenschwerpunkten und allen Teilprojekten steht die Modellbildung und Simulation. Durch die am IWS vorhandene Kompetenz auf diesem Gebiet ist das Institut daher an nahezu allen Projekten beteiligt. Ein weiteres zentrales Projekt beschäftigt sich mit dem Wissensmanagement der einzelnen Teilprojekte. Das generierte Wissen wird gesammelt, durch das IWS und die SZA aufbereitet und den Partnern in einer verdichteten Form wieder zur Verfügung gestellt. So soll das intensiv generierte Wissen möglichst effizient an die Partner und soweit möglich (sensible Daten) auch als Dienstleistung weitergegeben und so ein Wissensverlust bestmöglich vermieden werden. Weiters werden für Interessierte Vorträge, Tagungen, Schulungen, Firmenbesichtigungen und Seminare zur persönlichen Weiterbildung angeboten.

Das IWS ist weiters mit einzelnen Partnern an strategischen Projekten beteiligt. Ein Schwerpunkt liegt im Etablieren eines neuen Schweißverfahrens, des Rührreibschweißens – Friction Stir Welding in Österreich. Durch eine Investition im Rahmen eines Projektes in der Höhe von ca. 600.000 € wird an der TU Graz die erste Friction Stir Welding Maschine Österreichs angeschafft und in Betrieb genommen. Dieses Schweißverfahren zeichnet sich besonders durch die hervorragenden mechanisch-technologischen Eigenschaften der erzeugten Verbindungen aus und stößt besonders im Automobilbereich, dem Bahn-, Schiffs- und Flugzeugbau sowie der Raumfahrt auf enormes Interesse. Weiters wird durch dieses Verfahren ein Fügen von unterschiedlichen Werkstoffen z.B. Stahl mit Aluminium ermöglicht, da die beteiligten Werkstoffe nicht aufgeschmolzen werden und somit damit verbundene negative Änderungen (z.B. Bildung intermetallischer Phasen) weitestgehend vermieden werden.

Das Fügen von unterschiedlichen Werkstoffen ist generell von großem Interesse und wurde deshalb in zahlreichen Einzelprojekten verankert. Besonders auf dem Gebiet des Leichtbaus herrscht rege Nachfrage an für derartige Verbindungen geeigneten Fügeverfahren. Hierzu werden am IWS Projekte mit dem Schwerpunkten FSW und auch Cold Metal Transfer (CMT) mit den Industriepartnern gestartet. Weitere Projekte beschäftigten sich mit neuartigen Fügetechniken zum Verbinden großer Stahlquerschnitte.

Insgesamt werden durch diese Projekte in den nächsten vier Jahren am IWS ca. sieben Dissertationen und mind. zehn Diplomarbeiten ermöglicht, aber auch die Finanzierung von Technikern in den Labors und Werkstätten des IWS sichergestellt.

Durch die Gründung des Knet „Join“ wird die hervorragende Kooperationsfähigkeit der TU Graz mit der Wirtschaft erneut unter Beweis gestellt.

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