Blick in die Zukunft der Oberflächentechnik

Beispiel für Digitalisierung: Simulation des Teilchentransports in einer Sputteranlage für optische Hochpräzisionsfilter.
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In den sechzig Jahren seit dem ersten Erscheinen von Schleifen und Polieren, der Vorgängerzeitschrift von JOT, hat sich die Oberflächentechnik ganz erheblich verändert: Lackierroboter, wasserbasierte Lacke, Pulverbeschichtungen, automatisierte Lackierverfahren, neue Verfahren der Teilereinigung und des Korrosionsschutzes sind nur einige der zahlreichen Technologiesprünge. Wie wird die Entwicklung in den kommenden Jahren aussehen? Die JOT-Redaktion hat Experten befragt.
Nach Einschätzung der Helios Group stehen künftig weiterhin die Ressourceneffizienz sowie der Einsatz von klima- und umweltschonenden Farb- und Lacksystemen an oberster Stelle bei der Auswahl von Verfahren und Produkten. David Kubala, Chief Executive Officer der Helios Group: "Unter diesen Vorzeichen werden moderne Lacksysteme wie Wasserlacke, Ultra-High-Solids, UV-härtende Systeme und Niedrigtemperatur-Pulverlacke weiter stark an Bedeutung gewinnen. Und: Die Produktion wird stärker regionalisiert, um lange und umweltschädliche Transportwege zu vermeiden." Außerdem gehen die Verantwortlichen von einer stärkeren Individualisierung der Produkte beziehungsweise der Oberflächen aus. Aus Sicht von BASF Coatings steht das Thema "Funktionale Oberflächen" im Fokus der künftigen Entwicklung. Dirk Bremm, Leiter des Unternehmensbereichs Coatings von BASF: "Funktionale Lösungen werden in den kommenden Jahren weiter an Bedeutung gewinnen – sowohl für die Mobilität der Zukunft als auch für andere industrielle Anwendungen. Die Oberfläche wird durch spezifische Beschichtungstechnik nicht nur geschützt, sondern für die jeweiligen Anwendungszwecke gezielt optimiert und wird so integraler Bestandteil des Gesamtprodukts."

Automobillackierung: Nachhaltigkeit und Flexibilität im Fokus

Vor sechzig Jahren war in vielen Bereichen der Oberflächentechnik noch präzise Handarbeit gefragt, wo heute automatisierte Prozesse stattfinden. Dürr gehört zu den Unternehmen, die diese Entwicklung vor allem in der Automobillackierung vorangetrieben haben. Der Trend zur Automation wird auch in Zukunft anhalten, wobei aber zwei weitere Aspekte stärkere Bedeutung haben werden. Dr. Jochen Weyrauch, stellvertretender Vorstandsvorsitzender der Dürr Aktiengesellschaft und CEO der Dürr Systems AG: "Immer höhere Stückzahlen und größere Modellvielfalt erfordern weitere Fortschritte in Effizienz und Flexibilität." Die Effizienz wird nicht nur aus Gründen der Wirtschaftlichkeit gesteigert werden müssen, sondern auch, weil die Nachhaltigkeit und der Wunsch nach Ressourceneinsparung stärker in den Fokus rücken. Nanogate sieht für die nahe Zukunft ein weiterhin erhebliches Potenzial für intelligente Oberflächen, die unter anderem neue Designs und innovative Bedienkonzepte von Gebrauchsgütern oder Fahrzeuge ermöglichen.

Nachholbedarf bei Digitalisierung aufholen

Die Wissenschaft beobachtet die Zukunftstrends nicht nur, sondern setzt sie auch. Dr. Stefan Dieckhoff, Abteilungsleiter Adhäsions- und Grenzflächenforschung des Fraunhofer Institutes für Fertigungstechnik und Angewandte Materialforschung IFAM, weist jedoch darauf hin, dass die Trends in der Oberflächentechnik derzeit stark durch externe Impulse bestimmt werden: "Dazu zählen die Notwendigkeit zum effizienteren Umgang mit Ressourcen und neue Gesetzgebungen. Dem überlagert sind bereits laufende interne Prozesse wie etwa die fortschreitende Digitalisierung der Produktionsabläufe, die Verarbeitung additiv gefertigter Produkte oder auch neue Geschäftsmodelle." Bei der Digitalisierung registriert Dr. Stefan Dieckhoff noch großen Nachholbedarf. Zugleich sieht er hier vielversprechende neue Forschungsinitiativen. Sie haben unter anderem zum Ziel, Expertenwissen zum Kleben, Lackieren und zur Oberflächenbehandlung mit innovativen Algorithmen zur Datenauswertung zu verknüpfen. Ein weiteres zukünftiges Handlungsfeld wird die Oberflächenbehandlung von additiv in großen Stückzahlen gefertigten Bauteilen sein. Prof. Dr. Christoph Herrmann, Institutsleiter des Fraunhofer-Instituts für Schicht- und Oberflächentechnik IST und des Instituts für Werkzeugmaschinen und Fertigungstechnik (IWF) der TU Braunschweig, sieht in der Digitalisierung den größten "Hebel" für künftigen Fortschritt: "Digitalisierung und Big Data-Konzepte werden auch in der Oberflächentechnik Innovationstreiber sein und neue ökonomische und ökologische Potenziale eröffnen, ebenso wie die Kombination oberflächentechnischer Verfahren und deren Integration in Prozessketten."

Den kompletten Beitrag finden Sie in unserer Jubiläums-Ausgabe.

Autor(en): Gerald Scheffels, Fachjournalist

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