ProjektRESTORE

“Sustainable Remanufacturing solution with increased automation and recycled content in laser and plasma-based process”

Startdatum: 1. Januar 2024
Laufzeit: 48 Monate

Das Projekt RESTORE wird im Rahmen der Finanzhilfevereinbarung Nr. 101138775 aus dem Programm Horizon Europe der Europäischen Union gefördert.

RESTORE wird nachhaltige, „by design“ konzipierte Remanufacturing-Prozesse und -Materialien sowie unterstützende Tools für die Digitalisierung des Remanufacturing-Ökosystems bzw. der Wertschöpfungskette bereitstellen. RESTORE zielt darauf ab, vielversprechende Beschichtungstechnologien nach dem Stand der Technik (SoA) weiterzuentwickeln, insbesondere das laserbasierte Directed Energy Deposition (L-DED) und das Plasma-Pulver-Auftragschweißen (PTA), für nachhaltige Remanufacturing-Anwendungen. Um die Auftragsrate für großskalige Anwendungen zu erhöhen, wollen wir ein neues Hybridverfahren entwickeln, das das Laserverfahren mit dem PTA-Verfahren kombiniert. Wir möchten ein Drahtausgangsmaterial mit Recyclinganteil herstellen und ein Drahtzufuhrsystem entwickeln, das mit einem sekundären Zufuhrsystem gekoppelt ist, um Bearbeitungsspäne bzw. ungenutztes Pulver direkt in das Schmelzbad einzubringen. Die angestrebte Beschichtungsleistung haben wir bereits mit 100 % recyceltem Material erreicht. Ihre Umsetzung in realen Anwendungen wird daher den Weg für eine kostengünstige Aufbereitungstechnologie ohne Abfall ebnen.

Neben der nachhaltigen Entwicklung von Prozessen und Materialien wollen wir als Beitrag zur Digitalisierung auch die RESTORE-Plattform entwickeln. Sie wird digitale Technologien und Tools bereitstellen: digitale Technologien zur stärkeren Prozessautomatisierung, einen Leitfaden bewährter Verfahren und Simulationstools für Produkte und Prozesse, Optimierung, ein Rahmenwerk zur Entscheidungsunterstützung, ein ecoDESIGN-Rahmenwerk, ein blockchainfähiges Rahmenwerk für den digitalen Produktpass (DPP), einen digitalen Marktplatz, Vorlagen für Geschäftsmodelle sowie kollaborative Räume, die den Remanufacturing-Prozess erleichtern und straffen und für mehr Rückverfolgbarkeit, Transparenz und Effizienz sorgen können.

• Ziel für die Auftragsrate ≈ 10kg/h beim Hybridverfahren
• Ziel für den zulässigen Recyclinganteil in Verbrauchsmaterialien ≈ bis zu 50 % beim Drahtausgangsmaterial
• Qualifizierte und zertifizierte aufbereitete Industrieprodukte und -komponenten
• Werkzeugbahnoptimierung – überschüssiger Metallauftrag > 5 % des gesamten Auftragsvolumens
• Leistung der aufbereiteten Komponente zu 100% gleichwertig mit der Neukomponente

• EUROPEAN FEDERATION FOR WELDING JOININGAND CUTTING
• IRIS SRL
• FRAUNHOFER GESELLSCHAFT ZUR FORDERUNGDER ANGEWANDTEN FORSCHUNG EV
• AKTIEBOLAGET DALFORSAN
• PARIDA CONSULTING AB
• NAVTEK DENIZ TEKNOLOJISI ANONIM SIRKETI
• WELDING ALLOYS FRANCE SAS
• INDUSTRIALISATION DES RECHERCHES SUR LESPROCEDES ET LES APPLICATIONS DU LASER
• GSMC
•  FLOWPHYS AS
•  AEROBASE INNOVATIONS AB
•  ENDURANCE SPA
•  CENTRO RICERCHE FIAT SCPA
• PHD CONTROLLED SOLUTIONS AB
• MSC SCANNING
• EIT Manufacturing North AB
• CRANFIELD UNIVERSITY
• INTELLEGENS LIMITED
• LUCCHINI UNIPART RAIL LIMITED
• TECHNOVATIVE SOLUTIONS LTD

Die verarbeitende Industrie steht unter wachsendem Druck, nachhaltige Praktiken einzuführen, um Abfälle zu reduzieren, Ressourcen zu schonen und Treibhausgasemissionen zu minimieren. Remanufacturing erweist sich als zentrale Lösung: Es verlängert die Lebensdauer von Produkten, senkt die Produktionskosten und fördert die Prinzipien der Kreislaufwirtschaft. Trotz ihres Potenzials wird die Aufbereitung aufgrund technischer, regulatorischer und wirtschaftlicher Herausforderungen nach wie vor zu wenig genutzt, insbesondere in wertschöpfungsintensiven Branchen wie der Automobilindustrie, der Luft- und Raumfahrt und dem Industriemaschinenbau. RESTORE begegnet diesen Herausforderungen mit fortschrittlichen Technologien und digitalen Innovationen und ebnet so den Weg zu nachhaltigeren und effizienteren Industrieprozessen.

1. Produktinnovation:
– Modulare Produktdesigns für Wiederverwendung, Reparatur oder Recycling
– Digitale Produktpässe für die Rückverfolgbarkeit von Produkten

2. Prozessinnovation:
– Integration digitaler Lösungen zur autonomen Schadenserkennung und Prozesssteuerung
– Automatisierte, abfallarme Prozesse für hochwertige Komponenten.
– Multiphysik-Simulationen zur Optimierung der Instandsetzungsprozesse von Komponenten

3. Geschäftsmodellinnovation:
– Neugestaltung der Wertschöpfungskette zur Integration des Remanufacturing
– Sensibilisierung der Kunden, um sie zu einer Änderung ihres Konsumverhaltens zu bewegen

Die RESTORE-Lösungen sind für großskalige Industriekomponenten in den Bereichen Schiffbau, Bahn, Automobil sowie Luft- und Raumfahrt konzipiert. Beispiele sind die Aufbereitung von Schiffspropellern, Drehgestellen von Zügen und Motorgehäusen, bei denen Präzision und Langlebigkeit entscheidend sind. Automatisierte Prozesse für Inspektion, Fehlererkennung und Reparatur stellen sicher, dass diese großen Komponenten effizient auf optimale Leistung wiederhergestellt werden. Durch die Reduzierung von Abfällen und die Verlängerung der Produktlebensdauer erfüllt RESTORE die Ziele für nachhaltige Entwicklung und überwindet zugleich technische und regulatorische Hürden für eine breite Einführung – so können diese Branchen innovative, kreislauforientierte Fertigungslösungen übernehmen.

• Gesamtbudget : 8 840 000,00€
• Gesamtbudget für IREPA LASER : 498 250€
• Förderung durch das Programm Horizon Europe der Europäischen Union : 498 250€

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