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DIN Deutsches Institut für Normung e. V. © 2007 DIN e. V. 1 Innovation mit Normen und Standards INS Sicherung der Qualität von Mikrosystemen durch genormte.

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1 DIN Deutsches Institut für Normung e. V. © 2007 DIN e. V. 1 Innovation mit Normen und Standards INS Sicherung der Qualität von Mikrosystemen durch genormte Messverfahren DIN Arbeitsausschuss Fertigungsmittel für Mikrosysteme des Normenausschusses Feinmechanik und Optik im DIN e.V. Deutsches Institut für Normung Dr.-Ing. Gabriele Tröscher

2 DIN Deutsches Institut für Normung e. V. © 2007 DIN e. V. 2 Sicherung der Qualität von Mikrosystemen durch genormte Messverfahren Messverfahren für Produkte der Mikrosystemtechnik Evaluieren des Standes der Technik sowie Erweiterung der Expertise Messverfahren während der Montage von Mikrosystemen Konkretes Normungsprojekt Innovation mit Normen und Standards INS

3 DIN Deutsches Institut für Normung e. V. © 2007 DIN e. V. 3 Normung von Fertigungsmitteln für Mikrosysteme: DIN Fertigungsmittel für Mikrosysteme - Werkstückträger - Anschlussmaße und Toleranzen DIN Fertigungsmittel für Mikrosysteme - Klassifizierungssystem für Mikrobauteile DIN Fertigungsmittel für Mikrosysteme - Begriffe E DIN Fertigungsmittel für Mikrosysteme - Schnittstelle zwischen Endeffektor und Handhabungsgerät E DIN Spezifikation eines Maskentragrings für die Röntgentiefenlithographie Arbeitsausschuss Fertigungsmittel für Mikrosysteme

4 DIN Deutsches Institut für Normung e. V. © 2007 DIN e. V. 4 Quelle: DIN DIN Fertigungsmittel für Mikrosysteme - Werkstückträger - Anschlussmaße und Toleranzen Arbeitsausschuss Fertigungsmittel für Mikrosysteme

5 DIN Deutsches Institut für Normung e. V. © 2007 DIN e. V. 5 Arbeitsausschuss Fertigungsmittel für Mikrosysteme Quelle: Forschungszentrum Karlsruhe DIN Fertigungsmittel für Mikrosysteme - Werkstückträger - Anschlussmaße und Toleranzen

6 DIN Deutsches Institut für Normung e. V. © 2007 DIN e. V. 6 DIN (Entwurf) Fertigungsmittel für Mikrosysteme – Schnittstelle zwischen Endeffektor und Handhabungsgerät Arbeitsausschuss Fertigungsmittel für Mikrosysteme Quelle: E DIN 32565

7 DIN Deutsches Institut für Normung e. V. © 2007 DIN e. V. 7 Arbeitsausschuss Fertigungsmittel für Mikrosysteme DIN (Entwurf) Fertigungsmittel für Mikrosysteme – Schnittstelle zwischen Endeffektor und Handhabungsgerät In Produkte umgesetzt durch Schunk GmbH & Co. KG MiLaSys GmbH Quelle: Schunk GmbH & Co. KG

8 DIN Deutsches Institut für Normung e. V. © 2007 DIN e. V. 8 Bedienen der globalen Märkte erfordert Überführung der nationalen Normen in das internationale Normenwerk der International Organization for Standardization (ISO): März 2007 auf Initiative des Arbeitsausschusses Gründung der working group WG 16 Production equipment for microsystems des ISO/TC 39 Machine tools Leitung der Arbeitsgruppe: Dr. Ulrich Gengenbach, Institut für angewandte Informatik, Forschungszentrum Karlsruhe Arbeitsausschuss Fertigungsmittel für Mikrosysteme Überführen der DIN Normen in das ISO Normenwerk

9 DIN Deutsches Institut für Normung e. V. © 2007 DIN e. V. 9 Arbeitsprogramm der ISO/TC 39/WG 16: ISO/NP Production equipment for microsystems – Tray – Dimensions and tolerance (Basierend auf DIN 32561) ISO/NP Production equipment for microsystems – Interface between grippers and handling system (Basierend auf E DIN 32565) Arbeitsausschuss Fertigungsmittel für Mikrosysteme Überführen der DIN Normen in das ISO Normenwerk

10 DIN Deutsches Institut für Normung e. V. © 2007 DIN e. V. 10 Hannover Messe 2007: Forschungszentrum Karlsruhe Halle 2, Stand C16 Halle 2, Stand D26 Halle 2, Stand D26/1 Halle 13, Stand F40/3 Fraunhofer-Institut IOF Halle 6, Stand C02 TU München, iwb Halle 15, Stand A12 IMM - Institut für Mikrotechnik Halle 13, Stand F12/3 Halle 15, Stand H55 DKE Halle 11, Stand E59 MiLaSys Technologies Halle 15, Stand D43 Universität Freiburg - IMTEK Halle 15, Stand H53 BESSY Halle 15, Stand D34 Fraunhofer-Institut IPA Halle 6, Stand C02 Technische Universität Braunschweig Halle 2, Stand A10 Halle P11 FRT Fries Research Halle 15, Stand D34 VDI / VDE Halle 15, Stand E46 Stand , Quelle

11 DIN Deutsches Institut für Normung e. V. © 2007 DIN e. V. 11 VDE Hochschulstudie 2007, Auszug aus den Ergebnissen: Als Innovationstreiber wurden identifiziert: Informations- und Kommunikationstechnik, Automatisierungstechnik, Automobilelektronik und Antriebstechnologie In allen vier Bereichen ist Mikrosystemtechnik wichtig Erwartung starker Innovationsimpulse durch Mikro- und Nanotechnologien Forschung industrielle Umsetzung Hier greifen die Arbeiten des Ausschusses Quelle: Mikrosystemtechnik und Innovationspotenzial

12 DIN Deutsches Institut für Normung e. V. © 2007 DIN e. V. 12 Die bisherigen Projekte des Ausschusses befassen sich mit der Handhabung des Werkstücks sowie des Werkzeugs. Es traten immer wieder Fragen zur Mikro-Messtechnik auf. Jeder misst, der Vergleich ist das Problem. In der Regel kann erst nach der Produktion gemessen werden (d.h. das fertige Produkt, häufig zerstörend) Benötigt werden genormte Mikro-Messverfahren. Von einer durch Normen unterstützten Mikro-Messtechnik wird erwartet: Spezifikationen von Mikroprodukten (z. B. Maße) werden vergleichbar und somit Vertragsverhandlungen vereinfacht. Innovationsschub für Produkte der MST. Sicherung der Qualität von Mikrosystemen durch genormte Messverfahren

13 DIN Deutsches Institut für Normung e. V. © 2007 DIN e. V. 13 Problemstellung: MST-spezifische Probleme können durch genormte klassische mechanische und optische Messtechnik häufig nicht gelöst werden: Definition von Kanten Kantenprofile Oberflächenbeschaffenheit, z. B. Rauheit Rauheit von Kanten Rauheit in Bohrungen Messung ist häufig nur möglich… …nach der Montage am Endprodukt …unter Zerstörung des Produktes …mit unzureichender Vergleichbarkeit Sicherung der Qualität von Mikrosystemen durch genormte Messverfahren

14 DIN Deutsches Institut für Normung e. V. © 2007 DIN e. V. 14 Ziele: Sicherung der Qualität von Mikrosystemen durch: Verbesserung der Vergleichbarkeit vorhandener Mikro-Messverfahren; Bildung einer Vertrauensbasis durch standardisierte Normalien und Kalibrationsverfahren, die die Vermarktung von Mikrosystemen erleichtert; Schaffung von Hilfestellungen für den Anwender zur besseren Vergleichbarkeit von Produkteigenschaften. Hilfestellung bei der Vertragsgestaltung durch genormte Verfahren der Mikro-Messtechnik. Sicherung der Qualität von Mikrosystemen durch genormte Messverfahren

15 DIN Deutsches Institut für Normung e. V. © 2007 DIN e. V. 15 Weg: Neue Expertise für den Ausschuss Messen und Prüfen durch digitale Bildverarbeitung Erarbeiten normativer Hilfestellungen Technische Spezifikation, Norm Intensivieren der Öffentlichkeitsarbeit MiNaT 2007 (Internationale Fachmesse für Feinwerktechnik, Ultrapräzision, Mikro- und Nanotechnologien), Stuttgart Sicherung der Qualität von Mikrosystemen durch genormte Messverfahren

16 DIN Deutsches Institut für Normung e. V. © 2007 DIN e. V. 16 Sicherung der Qualität von Mikrosystemen durch genormte Messverfahren Quelle: Forschungszentrum Karlsruhe Montagebeispiel:

17 DIN Deutsches Institut für Normung e. V. © 2007 DIN e. V. 17 Sicherung der Qualität von Mikrosystemen durch genormte Messverfahren Quelle: Forschungszentrum Karlsruhe Danke für Ihre Aufmerksamkeit


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