EMProBio

Ziel der Forschungsgruppe ist es, nachhaltige Technologien zur Herstellung von Kunststoffbauteilen zu entwickeln, um den Kohlenstoff-Ausstoß zu verringern und Prozesse somit energie- und ressourceneffizienter zu gestalten. Ein Ansatz ist dabei der Einsatz von biogenen Verbundwerkstoffen, die aus nachwachsenden Rohstoffen gewonnen werden und daher weniger Energie und Ressourcen verbrauchen.

BildAddGlas kompr

Das Ziel der Forschungsgruppe ist die Entwicklung einer neuartigen additiven Technologie, die auf der selektiven Verfestigung wasserglasbasierter Materialien durch gezielte Dehydratation mittels infraroter Laserstrahlung basiert. Hierdurch sind rein anorganische 3D-Bauteile mit gegenüber Kunststoffen besseren Beständigkeiten zu erwarten, wodurch Letztere in vielen Anwendungen substituiert werden könnten. Die adressierten Materialsysteme haben zudem enormes Potenzial nach ihrer Nutzungsdauer über eine stoffkreislaufinterne Wiederaufbereitung zu einer nachhaltigen, umweltfreundlichen und ressourcenschonenden Fertigung beizutragen.

Workflow Forschergruppe Härten

Das Ziel der Forschungsgruppe ist die verfahrensspezifische Anpassung des Laserstrahlhärtens an die technische Funktionalität des Bauteils. Durch die angestrebte Entwicklung eines simulationsbasierten, multiphysikalischen Workflows können optimale Prozessgrößen vorhergesagt und erstmalig ein lateral und axial geformtes Strahlprofil generiert werden. Mit dem Projekt werden insgesamt Beiträge zu einem Qualitätsgewinn in der Fertigung, der Schonung von Material- und Energieressourcen sowie wichtige Schritte zur Realisierung von Leichtbaustrukturen geliefert.

SpritzgussDigital

Erstes Ziel des Projektes ist die systematische Erfassung von Material- und Prozess- und Bauteilqualitätskenndaten bei der Spritzgießverarbeitung von Kunststoff-, Keramik- und Recyclatrohstoffen mit Hilfe eines speziell zu entwickelnden Spritzgießwerkzeuges, ausgerüstet mit einer Multisensorplattform und digitalen Schnittstelle. In einem zweiten Schwerpunkt soll eine digitale Infrastruktur zur zentralen Datenerfassung und Verarbeitung zu einem digitalen Material- und Prozessabbild (digitaler Zwilling) aufgebaut werden.

TOOLS Alere geschliffen poliert

Der Forschungsimpuls TOOLS stellt eine interdisziplinäre Forschungskooperation in den Bereichen Optik, Photonik, Biomedizintechnik und klinische Forschung dar. In der Forschungseinheit Freeform-Monolithic Optics (FFM) wird die Entwicklung neuer und Weiterentwicklung bestehender makroskopischer optischer Fertigungstechnologien für die Herstellung monolithischer Optiken und Freiformoptiken betrachtet.

KeraAdd

Ziel des Projektes „KeraAdd“ ist die Entwicklung einer neuartigen Anwendung der additiven Fertigung zur Herstellung spezieller, keramischer Funktionsbauteile. Hierbei soll eine durchgehende Prozesskette für das granulatbasierte Schmelzschichtverfahren erforscht werden. Dieses Verfahren ist insbesondere durch eine hohe Ressourceneffizienz bei gleichzeitiger großer Flexibilität und Skalierbarkeit der Bauteilgrößen gekennzeichnet.

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Das Gesamtvorhabensziel besteht in der gezielten Senkung des Materialverbrauchs in der additiven Fertigung. Erreicht werden soll dies insbesondere durch die Reduktion von Ausschuss und die Steigerung der Packdichte im Bauraumvolumen. Im Vorhaben soll ein KI-Algorithmus entwickelt werden, welcher für ein großes Bauteilspektrum eine intelligente Produktionssteuerung, ein dynamisch gesteuertes Nesting und eine Optimierung der Ressourcennutzung ermöglicht.

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