Forschung am Institut für Industrialisierung Smarter Werkstoffe
In der Forschung beschäftigen wir uns mit der Erforschung und Entwicklung smarter Materialien. Im Bereich der additiven Fertigung arbeiten wir zudem eng mit der Fraunhofer-Einrichtung für Additive Produktionstechnologien IAPT zusammen.
Unsere Forschungsschwerpunkte umfassen u.a.:
Smarte Werkstoffe und deren Anwendungen
Smarte Strukturen und deren Herstellung mittels AM
Funktions- und Sensorintegration mit Hilfe von AM
Die folgenden Projekte geben einen Überblick über die aktuellen Forschungsprojekte des Instituts:
BlueMat
Wasser als Schlüssel für neue Materialeigenschaften: Im Exzellenzcluster BlueMat entwickelt das ISM gemeinsam mit Fraunhofer IAPT bioinspirierte, baumartige Strukturen für hocheffiziente kapillare Fluidtransportsysteme.
BRAVE entwickelt ein kamerabasiertes In-situ-Messsystem zur Rauheitserfassung während des PBF-LB/M-Prozesses sowie optimierte Prozessparameter zur gezielten Reduktion der Oberflächenrauheit additiv gefertigter Bauteile.
Im Rahmen von DruSint-AM wird eine integrierte Prozessroute aus additiver Grünteilfertigung (MEX/M, MBJ) und nachgelagertem Drucksinterprozess entwickelt und experimentell validiert, mit dem Ziel hochperformanter Bauteile aus Hartmetallen und sinterbasierten AM-Werkstoffen.
Ein Drucker, viele Materialien: FlexMat3D entwickelt eine universelle Extruder-Schnittstelle und einen anpassbaren Druckprozess für den gleichzeitigen Multi-Material-Druck im Großformat.
GENSPIN untersucht die Integration funktionaler Dämpfungsstrukturen in additiv gefertigte Hauptspindelkomponenten von Werkzeugmaschinen zur Reduktion dynamischer Schwingungen und Steigerung der Bearbeitungsgenauigkeit.
KoPro-VR entwickelt eine immersive Multi-User-VR-Umgebung zur kollaborativen Bearbeitung von CAD-Produktdaten entlang der gesamten additiven Prozesskette und evaluiert diese arbeitswissenschaftlich hinsichtlich Effizienz und Usability.
LuMEX-HT entwickelt ein partikelarmes Hochleistungsfilament mit definiert niedrigem Ausgasungsverhalten (< 100 ppm) für den FDM-Druck sowie ein Glättungsverfahren zur Reduktion partikulärer Emissionen reinraumtauglicher Bauteile.
Reaktoren, die sich selbst regulieren: Im SFB1615 erforscht das ISM additiv gefertigte, selbstanpassende Gitterstrukturen, die chemische Prozesse eigenständig zu idealen Bedingungen zurücksteuern.
Formgedächtnislegierungen mit Gradienteneigenschaften: SmarTiNi erforscht, wie sich NiTi-Bauteile per Laser Powder Bed Fusion gezielt mit funktional abgestuften Eigenschaften herstellen lassen – für smarte Aktuatoren und Reaktoren.
Neben den aktuell laufenden Forschungsvorhaben hat das ISM in den letzten Jahren eine Reihe von Projekten erfolgreich abgeschlossen. Eine Übersicht finden Sie im Folgenden.
