Description du projet
La technologie laser à impulsions ultracourtes facilite l’entretien des machines lubrifiées à l’huile
Lorsque des machines utilisant des pièces mobiles lubrifiées à l’huile – comme les roulements, les engrenages et les arbres à cames – tombent en panne, c’est généralement dû à un manque de lubrifiant. Une solution consiste à améliorer la lubrification à l’huile, en particulier dans des conditions de dommages critiques, ce qui permettra à terme de doubler la durée de vie des machines et de réduire les besoins de maintenance. Le projet NGenMech, financé par l’UE, a réalisé une étude de faisabilité destinée à évaluer l’application de la technologie laser à impulsions ultracourtes pour l’industrie. Plus précisément, les lasers émettent des impulsions de lumière dont la durée varie généralement de quelques femtosecondes à quelques picosecondes. La structuration au laser active un mécanisme très efficace de distribution d’huile lubrifiante expressément dans des conditions de contact critiques. Il en résulte une réduction d’un facteur trois du coefficient de frottement et une amélioration des performances et de la fiabilité.
Objectif
80%+ of failures in machines using lubricated moving parts (bearings, gears, camshafts etc.) is due to the damaging operational condition called starved oil lubrication. Recurrent exposure to this state is the bottleneck of performance and durability for such machinery. End-users are happy to pay more for reliable and durable engineering products, but state of the art offers only costly and deficient workarounds to the key peformance-limiting problem.
A disruptive approach to enhance oil lubrication specifically under the critical damaging conditions is recently viable due to high-frequency ultra-short pulse lasers (HFUSPL) having become affordable outside the realm of high-end applications. By using HFUSPLs the micro- and nanoscale patterning of surfaces is possible with unprecedented precision. Such patterning activates a novel and highly effective oil lubricant delivery mechanism expressly under critical contact conditions, resulting in 3x reduction of friction coefficient, improved performance and reliability, reduced maintenance – doubling the lifetime of the entire machinery.
This technology has been advanced to TRL6: real textured engine parts demonstrated in model engines. To make NGenMech available for industry it needs to be automatised using an optoelectric control unit, duly parametrised for the market entry use case, and piloted by a selected industrial partner. To engineer this workplan, a feasibility study will assess potential markets, analyse business model and partnership options, and evaluate commercialisation and IPR strategies to select Primary Use Case and define Strategic Business Plan. As R&D and tech transfer company, IfU Diagnostic Systems GmbH is engaged with several large industrial companies interested in commercialising NGenMech technology.
NGenMech will double the lifetime of machinery while reducing maintenance need. The powerful cascade impact over the entire value chain of mechanical engineering cannot be overestimated.
Champ scientifique
Programme(s)
Régime de financement
SME-1 - SME instrument phase 1Coordinateur
09244 LICHTENAU
Allemagne
L’entreprise s’est définie comme une PME (petite et moyenne entreprise) au moment de la signature de la convention de subvention.