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Forschungsschwerpunkt

Prozessmesstechnik zur Badüberwachung in der Oberflächentechnik

 

Wissenschaftlicher Gegenstand:

 

handmessgeraet.jpgBei Maschinen und Anlagen für nass- und galvanochemische Verfahren besteht eine große Diskrepanz zwischen dem hohen Stand der Fertigungsautomatisierung (Transport, Handling) und dem unzureichenden Automatisierungsgrad der Verfahrenstechnik (Prozessüberwachung und –steuerung). Das Optimieren der Fertigungsprozesse hinsichtlich einer wirtschaftlichen und ökologischen Prozessführung in der Oberflächentechnik erfordert ein verbrauchsgerechtes Dosieren der Prozesschemikalien. Voraussetzung dafür ist das kontinuierliche Überwachen der Konzentration qualitätsbestimmender Badinhaltsstoffe (Säuren, Laugen, Salze, Organika). Die derzeit praktizierten Überwachungstechniken wie z.B. die Titration, die Chromatographie oder die Spektroskopie sind fehleranfällige Labormethoden beziehungsweise erfordern teure Spezialgeräte.

 

 

Durch die Entwicklung und den Einsatz einer neuen Generation von Prozessmesstechnik auf der Basis von Hydrogelsensoren wir dieser Mangel beseitigt. Mit weltweit neuartigen konstruktiv-technologischen Lösungen wird erstmalig eine direkte Konzentrationsmessung und einfache Onlineüberwachung von Prozessbädern in der Oberflächentechnik ermöglicht. Ziel der Forschungsarbeiten ist es, Erkenntnisse zu gewinnen, die eine effiziente Produktentwicklung ermöglichen.

 

 

messprinzip.jpg

sensorkopf.png

Wandlerprinzip "Dickenscherschwinger"

Aufbau des Sensorkopfes

 

 

Arbeitsgebiete:

  • Messverfahren für das Überwachen von Stoffkonzentrationen in Flüssigkeiten
  • Grundlagen der Prozessmesstechnik auf Basis von Hydrogelsensoren
  • Anwenderspezifische Lösungen für die Oberflächentechnik

Aufgaben für Studien- und Diplomarbeiten

Industriepartner: SITA Messtechnik GmbH


Script der Vorlesung Prozessmesstechnik bis SS 2014


 

Veröffentlichungen:


  • M. Windisch, K.-J. Eichhorn, J. Lienig, G. Gerlach, L. Schulze:
    Paradigm Change in Hydrogel Sensor Manufacturing: From Recipe-Driven to Specification-Driven Process Optimization [pdf, DOI]
    Journal of Sensors and Sensor Systems, no. 5, pp. 39-53, Feb. 2016.
  • M. Windisch, K.-J. Eichhorn, J. Lienig, R. Schulze:
    Optimized Manufacturing of Industrial Hydrogel Sensors [pdf, DOI]
    AMA SENSOR 2015 - 17th International Conference on Sensors and Measurement Technology, Nürnberg, 19.-21.05.2015, ISBN: 978-3-9813484-8-4
  • M. Windisch:
    Applikationsspezifische Hydrogelsensoren für die Konzentrationsüberwachung nasschemischer Prozesse [pdf, DOI]
    VVD 2015 Verarbeitungsmaschinen und Verpackungstechnik, Dresden, 12.-13.03.2015
  • M. Windisch, T. Junghans:
    Innovative Hydrogel Sensor Solution for Process Monitoring [pdf, DOI]
    ScieConf 2014, Zilina (Slovakia), 09.-13.06.2014, ISBN: 978-80-554-0891-0
  • M. Windisch, T. Junghans:
    Hydrogel Sensor Solution for the Selective Concentration Monitoring of Divalent Metal Ions
    The 15th International Meeting on Chemical Sensors (IMCS 2014), Buenos Aires, 03.2014
  • M. Windisch:
    Hydrogelsensoren für die Prozessmesstechnik [PDF]
    7. Tagung Feinwerktechnische Konstruktion, Mechatronik, 122. Jg., 1-2.2014, S. 11.
  • M. Windisch, T. Junghans:
    Hydrogel Sensors for Process Monitoring [DOI]
    Advances in Science and Technology, Vol. 77 (2013) S. 71-76, ISBN: 978-3-908158-63-9
  • M. Windisch, T. Junghans:
    Innovative Hydrogel Sensor Solution for Process Monitoring [pdf, DOI]
    IMCS 2012 - The 14th International Meeting on Chemical Sensors , 05.2012, S. 1660 - 1671, ISBN: 978-3-9813484-2-2
  • D. Schümann, M. Windisch:
    Einfache Messung der Konzentration von Badinhaltsstoffen. Hydrogelsensoren zur Prozessüberwachung [pdf, DOI]
    Dresdner Transferbrief 1.10, TU Dresden Forschungsförderung / Transfer TechnologieZentrumDresden GmbH / BTI Technologieagentur Dresden GmbH /
    GWT-TUD GmbH, 04.2010, S. 8 - 9

 

Ansprechpartner:

 

Dipl.-Ing. Markus Windisch

Promotionsstipendiat der Studienstiftung des deutschen Volkes
 

 

 Impressum

Letzte Änderung: 16.02.2016