Gemeinsam Stark
Ihre Experten, Lösungsfinder und Berater = Unser Team
Wir sind ein motiviertes und dynamisches Team. Begeisterung und Durchschlagskraft treiben uns an.
Mit unserer Forschungsarbeit am Lehrstuhl DAP bilden wir die gesamte Prozesskette der digitalen Additiven Fertigung ab und unterstützen den Wirtschaftsstandort Deutschland mit innovativen Lösungen.
Werden Sie Teil unseres Netzwerks und lassen Sie uns Ihre AM-Themen gemeinsam in einen Wettbewerbsvorteil wandeln! Per Klick auf die angezeigten Filter finden Sie den direkten Weg zu Ihrem Ansprechpartner.
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- Prototyping
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- Quality Assurance + Process Monitoring
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- Scanning Strategies + Machine Control
- Simulation
Daran forschen unsere Gruppen:
- Digital Production
- Industrial Metaverse
- Data Driven Design
- Hybrid Process Chains
- Advanced Additive Manufacturing
- Research Areas
Digital Production
Die Forschenden der Gruppe Digital Production untersuchen fortschrittliche Lösungen zur Produktionsplanung und -steuerung im Bereich der Additiven Fertigung (AM), während sie Algorithmen entwickeln, die die menschliche Interaktion nur dann einbeziehen, wenn es notwendig ist.
Schwerpunkte:
- Automatisierung der Erstellung von Produktionsplänen aus 3D-Modellen, um die Fertigungskosten zu minimieren, während Liefertermine und Qualitätsstandards eingehalten werden.
- Entwicklung von Algorithmen für die Maschinenzuweisung, die Generierung von Aufträgen (Nesting) und die Planung.
- Optimierung der Produktion bis auf die Maschinensteuerungsebene, einschließlich Mehr-Laser-Pulverbettmaschinen.
In der Gruppe Industrial Metaverse entwickeln die Forschenden Lösungen für eine simulierte Umgebung, in der physische Systeme gespiegelt werden, um immersive, interaktive und nachhaltige Echtzeiterfahrungen zu ermöglichen.
Schwerpunkte:
- Verbindung der realen und digitalen Welten in der additiven Fertigung (AM) mithilfe von digitalen Zwillingen, KI und erweiterter Realität.
- Ziel ist es, in einer physikbasierten Umgebung Modelle, Prototypen und Designiterationen zu modellieren, zu prototypisieren und zu testen, um Herausforderungen digital zu lösen.
- Verbesserung der Wettbewerbsfähigkeit durch Effizienz, Nachhaltigkeit und Resilienz.
Die Gruppe Data Driven Design fokussiert ihre Arbeit auf datengesteuerte Einblicke zur Optimierung der Produktentwicklung und der Produktionsprozesse in der digitalen Produktion.
Schwerpunkte:
- Einsatz von Datenanalytik für Designoptimierung, Prozesseffizienz, Anpassung und Personalisierung in der additiven oder konventionellen Fertigung.
- Reduktion der Markteinführungszeit für neue Produkte
Die Forschenden der Gruppe Hybrid Process Chains entwickeln Prozessketten für die laserbasierten Directed-Energy-Deposition (DED) Verfahren. Vom Auftrag einzelner Schichten über das Funktionalisieren vorgefertigter Bauteile bis zur Herstellung komplexer Bauteile werden alle Anwendungsfelder betrachtet.
Schwerpunkte:
- Entwicklung von Hochgeschwindigkeitsprozessen (HS-DED) und angepasster Systemtechnik
- Erprobung nicht spanender Nachbearbeitungsverfahren (Rollieren, maschinelles Oberflächenhämmern)
- Aufbau einer Methodik zur experimentellen Werkstoffentwicklung
Die Gruppe Advanced Additive Manufacturing beschäftigt sich sowohl mit der Entwicklung innovativer Technologien als auch der Implementierung dieser in die Prozesskette der additiven Fertigung. Neben der konventionellen additiven Fertigung erforschen sie außerdem Themen wie den Multimaterial-3D-Druck, Strahlformung, Adaptive Prozessführung, Prozessüberwachung/Steuerung oder die Sensorintegration zur Herstellung maßgeschneiderter, hochfunktionaler Komponenten aus metallischen, polymer- oder keramischen Werkstoffen.
Schwerpunkte:
- Erforschung der Möglichkeiten von Laser Powder Bed Fusion, Metal Binder Jetting und Aerosol Jet/Inkjet Printing.
- Forschung und Optimierung von Nachbearbeitungsmethoden.
Digital Material
Die Research Area „Digital Material“ umfasst Forschungsaktivitäten, die sich mit der Darstellung eines Materials durch lokal modifizierte Materialeigenschaften befassen. Von besonderem Interesse sind die Charakterisierung und numerische Modellierung von Mikrostrukturen und Materialeigenschaften, die entweder durch das Design von Gitterstrukturen oder durch hybride additive Fertigungstechnologien auf die gewünschte Anwendung zugeschnitten werden können. Darüber hinaus beinhaltet der Forschungsbereich die digitale Entwicklung fortgeschrittener Legierungen mittels Integrierter Rechnergestützter Materialwissenschaft und -technik (ICME)
Hydrogen
Wasserstoff gilt als essentieller Rohstoff und Energiequelle in der zukünftigen CO2-neutralen Wirtschaft. Die Research Area Hydrogen entwickelt Komponenten für die Wasserstoffwirtschaft und erforscht die benötigten Materialien, um den spezifischen Anforderungen von Wasserstoff gerecht zu werden.
In diesem Rahmen konzentriert sich die Forschung auf die Automatisierung des Designs von Wasserstoffbrennern für energieintensive Branchen wie der Stahlproduktion, mit dem Ziel, vorhandene Erdgasbrenner rasch und maßgeschneidert zu ersetzen. Weiterhin werden Beschichtungen für Wasserstofftransport-Pipelines sowie für Elektrolyseure, die bei der Wasserstofferzeugung zum Einsatz kommen, entwickelt.
Angesichts der besonderen Herausforderungen, die Wasserstoff an die Materialien der verwendeten Bauteile stellt, erforscht die Research Area zudem die Wasserstoffdurchlässigkeit von additiv gefertigten Materialien und die Materialalterung, die durch Wasserstoffversprödung oder den Kontakt mit Wasserstoffflammen verursacht werden kann.
Dieses Hintergrundbild zeigt ein Bauteil, das in einem gemeinsamen Projekt mit der Kueppers Solutions GmbH entwickelt wurde.