Formgebung und Funktionalisierung

Formgebung mit integrierten Funktionen

Formgebungsverfahren für formlose Materialien wie Pulver und Schmelze haben den entscheidenden Vorteil, dass in jedem einzelnen Fertigungsschritt entlang der Prozesskette gleichzeitig eine Integration von zusätzlichen Funktionen in das Endprodukt berücksichtigt und implementiert werden kann. Aktuelles fertigungstechnisches und materialwissenschaftliches Know-how und langjährige Erfahrung bilden die Grundlage für die Arbeit der Kernkompetenz Formgebung und Funktionalisierung.

Pulverbasierte Funktionen

Wie kein zweiter Fertigungsprozess ermöglicht die pulvertechnologische Herstellung von Werkstoffen und Bauteilen eine gezielte Einstellung von Materialeigenschaften und Geometrie gleichzeitig. Das Angebot reicht von der Bauteilentwicklung über die Fertigung von Pilotserien bis hin zum Know-how-Transfer und zur Qualifizierung von Produktionspersonal.

Funktionsintegration mit additiven Fertigungsverfahren

Der Einsatz von additiven Fertigungstechnologien, bei denen Bauteile werkzeuglos aus pulverförmigen Materialien in nahezu beliebigen und sehr komplexen Formen direkt aus CAD-Dateien entstehen, ermöglicht die Fertigung sowohl von Prototypen als auch von hochgradig individualisierten Produkten. Mithilfe des Functional Printing können Bauteile auch nachträglich funktionalisiert werden. Verschiedene Druckprozesse sind darum ebenso Bestandteil der Kernkompetenz. In einer eigens dafür eingerichteten automatisierten Fertigungsstraße werden die Verfahren in industriellem Maßstab umgesetzt.

Funktionsintegration durch Urformen

Auch in der Gießereitechnik steht die Entwicklung funktionsintegrierter Gussteile im Vordergrund der Arbeit. Bereits bei der gießtechnischen Herstellung werden Faser, wie z. B. Kohlenstoff, Keramik- oder Glasfasern direkt in das Gussteil integriert und verändern gezielt mechanische Eigenschaften wie Zugfestigkeit oder Steifigkeit. Eingegossene RFID-Transponder ermöglichen die eindeutige Kennzeichnung und Rückverfolgung von Gussteilen und bieten Plagiatschutz.

 

Forschungsziele im Bereich Formgebung und Funktionalisierung

 

  • Pulverspritzguss
  • Pressen und Sintern
  • Additive Fertigung (SLM, EBM, binderbasiert)
  • Gedruckte Elektronik
  • Druckguss, Niederdruckguss, Lost Foam und Feinguss
  • Verlorene Kerne
  • Integration von Faserstrukturen
  • Integration von RFID-Transpondern und Sensoren (CASTTRONICS)
  • Simulation
  • Analytik und Materialographie
  • Röntgenprüfung und Computertomographie

Informieren Sie sich über die Kernkompetenz Formgebung und Funktionalisierung am Fraunhofer IFAM in den Abteilungen

 

Smart Systems

Die Abteilung Smart Systems entwickelt Komponenten und Systeme, die über integrierte Sensoren Daten aus der Umgebung erfassen.

 

Pulvertechnologie

Prozessverständnis vom Pulver zum Bauteil mit den Fragen rund um Werkstoff, Formgebung, Toleranzen, Prozesssicherheit und spezifische Bauteilanforderungen.

 

Plasmatechnik und Oberflächen

Die Abteilung Plasmatechnik und Oberflächen forschen an Oberflächenmodifizierungen verschiedenster Materialien.

 

Gießereitechnologie

DIe Abteilung begleitet industrielle Kunden bei der gießtechnischen Umsetzung einer Idee vom ersten Prototyp bis zum anwendbaren Produkt.