Galvanische Chromschichten kommen im dekorativen Sanitärbereich – zum Beispiel für Wasserhähne oder Duschköpfe – aber auch bei funktionalen Produkten in der Industrie, etwa im Automobilbau, in der Stahlindustrie und im Maschinenbau zur Anwendung. Bisher wurden dabei Materialien verwendet, die nach der Chemikalienverordnung der EU „REACH“ (Registration, Evaluation, Authorisation and Restriction of Chemicals) wegen ihrer toxikologischen und umweltgefährdenden Eigenschaften als besonders besorgniserregend eingestuft werden. Materialien zu entwickeln und herzustellen, die den gesetzlichen Vorgaben entsprechen und gleichzeitig industrietauglich und damit konkurrenzfähig sind, ist kompliziert und langwierig.
Mit dem von der TU Ilmenau initiierten Forschungsprojekt DigiChrom tritt digitalisierte Materialforschung anstelle der bislang intuitiven und unsystematischen experimentellen Methoden. Das auf drei Jahre angelegte Projekt, an dem elf Partner aus Forschung und Industrie unter der Leitung des Sanitärprodukteherstellers Hansgrohe beteiligt sind, soll mit Hilfe von Künstlicher Intelligenz und digitalen Simulationen die Material- und Produktentwicklung effizienter machen und so die Entwicklungszeiten für die industriellen Produkte verkürzen. Es wird vom Bundesministerium für Bildung und Forschung mit 3,2 Millionen Euro gefördert, von denen die TU Ilmenau 381.000 Euro erhält. Die Hauptaufgabe des Wissenschaftlerteams des Fachgebiets Elektrochemie und Galvanotechnik der TU Ilmenau ist es dabei, experimentell gewonnene Daten zu erfassen und auszuwerten, mit denen die Künstliche Intelligenz, das Machine Learning, später „gefüttert“ wird.
„Unser Ziel ist es, die im Herstellungsprozess auftretenden Schwankungen, was Farbe und Glanz angeht, um 75 % zu reduzieren, die Abriebbeständigkeit der Schichten zu verdoppeln und dabei sogar noch die Kosten zu halbieren“, erklärt Prof. Andreas Bund, Leiter des Fachgebiets Elektrochemie und Galvanotechnik und Initiator des Projekts. „Sind wir erfolgreich, sollen die Ergebnisse des DigiChrom-Projekts direkt in industrielle Anwendungen einfließen. Und dann werden wir die für Chromschichten entwickelte neue Methode auch auf Verfahren für andere Materialien übertragen.“
Autor(en): spa
