Vorgehensmodell zur Entwicklung und Herstellung von Dünnschichtsensoren für Produktionswerkzeuge

Der Einsatz von Dünnschichtsensoren für eine wirkstellennahe Prozessdatenerfassung in der Produktion eröffnet zahlreiche Anwendungsmöglichkeiten. Diese reichen von der Prozessüberwachung und -steuerung bis hin zur KI-basierten Qualitätsvorhersage von Produktzuständen, die im Rahmen von digitalisierten, intelligenten und selbstoptimierenden Fertigungsprozessen erforderlich sind. In diesem Zusammenhang spielen die Entwicklung und Herstellung von tribologisch hochbelastbaren Dünnschichtsensoren für Produktionswerkzeuge eine wichtige Rolle.

Das Ziel dieser Arbeit ist es, einen theoretischen, strukturierten Rahmen bereitzustellen, der die verschiedenen Phasen des Entwicklungsprozesses von Dünnschichtsensoren für Produktionswerkzeuge klar definiert und koordiniert. Vor diesem Hintergrund wurde ein Vorgehensmodell für die Entwicklung und Herstellung von Dünnschichtsensoren zur Verbesserung der Transparenz und Reproduzierbarkeit der Sensorqualität entwickelt. Das Modell integriert fünf Lösungsmodule - Systemanalyse, Systemstruktur, Sensorgestaltung, Sensorherstellung und Sensorcharakterisierung - in einem auf dem V-Modell basierenden Bezugsrahmen.