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WIGRATEC+ – „Entwicklung eines PAT-Tools für Inline-Qualitätskontrolle bei Coatinganwendungen“

Teilprojekt 6.5 – „Referenzanalytik als Grundlage zur Entwicklung eines Messverfahrens auf Basis bildgebender Spektroskopie (HyperSpectralImaging)“

Verbundpartner:

  • Glatt Ingenieurtechnik GmbH
  • Parsum GmbH
  • Fzmb GmbH
  • SalutasPharma GmbH
  • Hochschule Anhalt / AG IBAS
  • Hochschule Anhalt / AG Prof. Wolf

Zur Entwicklung eines messtechnischen Systems mit Auswertemethodik auf der Basis einer bildgebende Spektroskopie (HyperSpectral Imaging) zur online/inline-Quantifizierung der Coatingqualität bei Chargen- und Kontiprozessen ist es entscheidend, entsprechende referenzanalytische Untersuchungen durchzuführen. Diese sind erforderlich, da das auf NIR-Absorptionsmessungen basierende System die gewünschten Kenngrößen nur indirekt erfassen kann und somit entsprechend kalibriert werden muss. Die für eine solche Kalibrierung notwendigen Referenzmessungen stellen im Vergleich zu den Referenzanalysen im Rahmen von WIGRATEC  eine neue Qualität dar. Ging es im Rahmen von WIGRATEC vor allem um die Konzentrationsbestimmung von bestimmten Ziel-/Wirkkomponenten in quasihomogenen Granulaten, sind in diesem Vorhaben analytische Untersuchungen von mehrschichtigen Granulaten unter unterschiedlichsten Aspekten durchzuführen. Zur Realisierung dieser Aufgabenstellungen müssen neue, für die erforderlichen Zielstellungen geeignete Methoden entwickelt und validiert werden. Einen zeitlich großen Aufwand wird dabei auch die Entwicklung der notwendigen Technologien zur Probenvorbereitung als Voraussetzung für eine qualitative hochwertige quantitative Analyse in Anspruch nehmen. Neben den rein analytischen Arbeiten müssen auch Möglichkeiten zur Herstellung von Probekörpern (Granulaten) mit genau definierten Eigenschaften insbesondere hinsichtlich der Coatingschichten entwickelt und die erforderlichen Mengen hergestellt werden. Für die Überprüfung der Funktionalität der neuen Messmethode für die angestrebten Einsatzbedingungen gilt es auch Granulate herzustellen, die über definierte Schadstellen und über Schichtdickenverteilungen in den Coatingschichten verfügen. Die Lösung dieser Aufgabenstellungen ist mit den im Rahmen von WIGRATEC bearbeiteten Aufgabenstellungen nicht vergleichbar. Mit einem entsprechend optimierten HSI System wird es erstmalig möglich sein, die Konzentrationsverteilung auf Granulaten oder/bzw. die Homogentität/Konzentrationsverteilung von Granulatverbänden direkt im Prozess qualitativ zu erfassen, was die Grundlage einer schnellen und zielgerichteten Einflussnahme auf den Prozess selbst bildet. Die Erzeugung von Fehlchargen oder qualitätsgeminderten Produkten wird damit deutlich reduziert, was dem Anwender dieser neuen Technik einen deutlichen Vorsprung gegenüber den Mitbewerbern bringen würde. Durch die Reduzierung/Vermeidung von Fehlchargen ist besonders bei der Herstellung sehr teurer Produkte eine hohe Kostenreduzierung zu erwarten.