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Leichtbaufertigung

Motivation und Ziele

Entwicklung von anforderungsgerechten Produktionstechnologien für neu entwickelte Materialen, Prozesse und Konstruktionsweisen mit einem hohen Leichtbaupotenzial.

Ansprechpartner:
Prof. Dr.-Ing. Jürgen Fleischer
M. Sc. Sven Coutandin
Prozessketten  
  • Prozessentwicklung neuer Verfahren
  • Intelligente Werkzeuge/ Maschinen
  • Roboterbasierte Prozessketten
Qualitätssicherung  
  • Inline-Messtechnik
  • Zerstörungsfreie Prüftechnik
  • Datenfusion mehrerer Messverfahren
Nachbearbeitung  
  • Bearbeitungsstrategien
  • Bearbeitungsverfahren
  • Werkzeug- und Spanntechnologien
Verbindungstechnik  
  • Hybridisierungskonzepte
  • Werkzeuglose Verbindungsprozesse
  • Automatisierungslösungen

 

Forschungsprojekte:

Fertigung optimierter technischer Oberflächen durch eine Verfahr
Ausgangslage: Steigender Innovationsbedarf, sowie die Notwendigkeit bei steigender Leistungsfähigkeit der Bauteile zeit- und kosteneffiziente Prozesse zu etablieren, erfordern das Suchen nach neuen Fertigungsstrategien in Form von Prozessen und Prozessketten. In diesem Kontext spielt die mechanische Oberflächenbehandlung am Ende der Prozesskette eine entscheidende Rolle. Besonders die effiziente Kombination aus Randschicht-optimierenden und Oberflächen funktionalisierenden Prozessen stellt ein innovationsbehaftetes Forschungs- und Endwendungsnahes Feld in der Produktionstechnik dar. Ziel: Ziel des Forschungsvorhabens ist die Auslegung einer effizienten Prozessstrategie für die Verfahrenskombination aus Laserablation und Stream Finishing zur Fertigung optimierter technischer Oberflächen bezüglich der Bauteillebensdauer am Beispiel eines hydrodynamisch geschmierten Gleitlagers. Bei der Kombination der Verfahren sind deren Wechselwirkungen miteinander und die daraus resultierenden Bauteilzustände in der Randschicht von elementarer Bedeutung. Das Potentzial der Lebensdauersteigerung eines Gleitlagers durch den Einsatz von Mikrostrukturen und Randschichteinflüssen soll im Rahmen des geplanten Vorhabens verifiziert und das Mechanismenverständnis für die Verfahrenskombination erarbeitet werden. Für die Untersuchungen sind neben der Oberflächentopografie, den Eigenspannungs- und Verfestigungstiefenverläufe in der Randschicht auch die tribologischen Eigenschaften des Gleitlagers von Interesse. Vorgehen: Zunächst werden in Analogieversuchen an einfachen Geometrien die Prozessstrategien für das Stream Finishing und die Laserablation ermittelt. Hierbei ist die Kenntnis über die Einflüsse der einzelnen Verfahren auf die Randschicht und Oberflächeneigenschaften im Fokus der Untersuchungen. Aus dem generieten Wissen über das tribologische Verhalten sowie Eigenspannungsverläufe der Randschicht wird eine Bearbeitungsstrategie für die Gleitlagerwelle erarbeitet. Die Vorteile der Bearbeitungsstrategie werden an einem Gleitlagerwellenprüfstand anhand einer ideal bearbeiteten Demonstrator-Welle validiert. Ziel hierbei ist nicht nur die optimale Bearbeitungsreihenfolge sondern auch der Übertrag der Prozesskette auf komplexere Geometrien.
Jan Philipp
01.05.2018 -
30.04.2021
Preforming
Prozessstrategien für die Herstellung von textilen Preforms mit Hilfe einer segmentbasierten Stempeldrapierung
M.Sc. Sven Coutandin
01.01.2018 -
31.12.2020
FaMeZug
Faser-Metall-Hybride in Schienenfahrzeugen – Intrinsisch gefügte Hohlprofile in Fahrwerkskomponenten und im Antriebsstrang
M.Sc. Paul Ruhland
01.10.2016 -
30.09.2019
AsenBa
Virtuelle Auslegung von Greifsystemen für sensible Bauteile
Dipl.-Ing. Fabian Ballier
01.03.2016 -
01.03.2019
MoPaHyb
Modulare Produktionsanlagen für hybride Bauteile
M.Sc. Markus Schäfer
M.Sc. Alexander Jacob
01.10.2015 -
30.09.2018
DFG GRK 2078: International Research Training Group CoDiCoFRP
Integrierte Entwicklung kontinuierlich-diskontinuierlich langfaserverstärkter Polymerstrukturen
M.Sc. Jannis Langer
01.04.2015 -
31.03.2024
IP3D
Industrielle Produktion von 3D-Faserformteilen mit lokalen Endlosfaserverstärkungen zur Steigerung der Materialeffizienz
M.Sc. Marius Dackweiler
01.10.2014 -
30.09.2017
FMGL
Faser-Metall-Gummi-Laminate – ein neuartiges, nachhaltiges Werkstoffkonzept für den Fahrzeugleichtbau
M. Sc. Sven Roth
01.10.2014 -
30.09.2017
ResSub
Ressourceneffizienz im RTM-Prozess - Reduktion des Faserverschnitts durch Subpreforming
M. Sc. Sven Coutandin
01.10.2014 -
30.09.2017
SMiLE
Systemintegrativer Multi-Material-Leichtbau für die Elektromobilität – Teilprojekt AP2: Endlosfaserverstärkte Duromere
Dipl.-Ing. Fabian Ballier
01.09.2014 -
31.08.2017
SPP1712
Phase 1 - Intrinsische Hybridverbunde für Leichtbautragstrukturen - Grundlagen der Fertigung, Charakterisierung und Auslegung
Dipl.-Ing. Simon-Frederik Koch
01.06.2014 -
31.05.2017