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Integrierte Produktentstehung

Als Arbeitsgruppe „integrierte Produktentstehung“ forschen wir in interdisziplinären Innovations- und Entwicklungsprojekten. Fokussiert werden die Bereiche Ideenfindung, Konzeptionierung, Produktentwurf und Produktvalidierung. Ein weiterer Schwerpunkt ist die Umsetzung von Konzepten und Entwürfen durch den Einsatz von additiven Fertigungsverfahren und einem Feinwerktechnikum.

Projekte

  • Restriktionsgerechte Gestaltung gewichtsoptimierter Strukturbauteilen für Selektives Laserstrahlschmelzen- In diesem Projekt wird der Einsatz von inneren Strukturen zur Reduzierung des Bauteilgewichts bei simultaner Einhaltung der mechanischen Anforderungen erforscht.
  • Multimaterialbauweise durch selektives Laserstrahlschmelzen
  • Additive Fertigung von reflektiven und transparenten (refraktiven) Optiken
  • Additive Repair hochwertiger Investitionsgüter
  • Nachhaltigkeit additiver Fertigungsverfahren - Mittels Analyse der gesamten Wertschöpfungskette der additiven Fertigung wird die Technologie auf ökologische und ökonomische Potentiale überprüft.
  • Visualisierungen und Modellbau in der Produktentstehung - Es wird der Einsatz von unterschiedlichen Technologien, z.B. additiven Fertigungsverfahren, zur Produktdastellung im Entstehungsprozess untersucht.
  • Ideenfindung und Benchmarking (InnoLab) - In einem Innovations-Labor (InnoLab) werden neuartige Lösungsansätze auf Machbarkeit und das Marktpotential untersucht.
  • Konzeptentwicklung (z.B. Ablagesysteme im Kfz-Kofferraum, Gepäckraumdeckel, Netztrennwand zur Ladegutsicherung) - In unterschiedlichen Projekten werden innovative Produktkonzepte erforscht und sowie Prototypen und Modelle erarbeitet. 
  • Entwicklungsprojekte (Objektträgersortierung zur Probenvereinzelung)
  • Interdisziplinäre Entwicklungsprojekte Ingenieurwesen/ Design (z.B. Schlüsselreize 2025, innovative Kfz-Umfeldbeleuchtung, Verstellbare Aerodynamikelemente, Modulare Lichtsysteme „Licht Spricht“, 3D-gedruckte RC Autos) - Durch die eng verzahnte Zusammenarbeit von Ingenieuren und Designern werden integrierte Entwicklungsansätze erforscht und angewandt.

Kompetenzen

  • Muster-/ und Prototypenbau (Additive und konventionelle Fertigung)
  • Gestaltung von Leichtbauteilen für die additive Fertigung
  • Auslegung hybrider Bauteile für die additive Fertigung
  • Additive Herstellung von Aluminiumbauteilen
  • Herstellung optomechatronischer Systeme
  • Mechanische Prüfstandversuche
  • Lebensdauerprüfung von Strukturbauteilen
  • Lebensdauerprüfung optischer Systeme
  • Digitale Messtechnik und Reverse Engineering
  • Innovationsprojekte
  • Integrierte/ interdisziplinäre Produktentwicklung

Additive Fertigung

Eine wesentliche Forschungsausrichtung unserer Arbeitsgruppe ist der Einsatz von additiven Fertigungsverfahren in der Produktentwicklung und -entstehung. Dabei stehen uns unterschiedliche Technologien für die Verarbeitung von Metallen und Kunststoffen zur Verfügung. Neben dem Muster- und Prototypenbau ist die Fertigung von gewichts- und funktionsoptimierten Bauteilen relevanter Bestandteil unserer Forschung. Weitere Informationen zur additiven Fertigung finden Sie hier.

  • Selektives Laserstrahlschmelzen: EOS EOSINT M280
  • Selektives Lasersintern: EOS Formagio P110
  • PolyJet Modeling: Objet30 Pro
  • Fused Deposition Modeling: Ultimaker 2+ (12 Stück)
  • Fused Deposition Modeling: Makerbot Replicator 2
  • Fused Deposition Modeling: HP DesignJet Color (2 Stück)

Spanende Fertigung

Die spanende Fertigung gliedert sich im Feinwerktechnikum ein und ergänzt unser Portfolio bei der Fertigung von gewichts- und funktionsoptimierten Bauteilen. Besonderer Fokus liegt auf optomechatronischen Systemen.

  • HSC-5-Achs-Fräsmaschine
  • CNC-Drehbank
  • Konventionelle Dreh- und Fräsmaschinen

 Zuverlässigkeitslabor und Prüfstände

Zur Produktvalidierung kommen in unserer Arbeitsgruppe mechanische Prüfstände zum Einsatz. Ein Schwerpunkt ist die Evaluierung additive gefertigten Bauteilen und der damit einhergehende Abgleich zu digitalen Modellen.

  • Dynamischer Belastungsprüfstand (SFB 653 und Tretkurbel)
  • Torsionsprüfstand
  • Biegeumlauf-Prüfstand
  • Zug/ Druck- Prüfmaschine

Optische Messtechnik

Zur zerstörungsfreien Validierung von Endprodukten setzt unsere Arbeitsgruppe auf optische Messtechnik. Diese wird weiterhin zum Reverse Modeling durch Flächenrückführung eingesetzt.

  • Zeiss 3D-Scaner (COMET L3D)
  • Keyence Digitalmikroskop (VH-Z100R)

InnoLab

Im Bereich unserer Arbeitsgruppe besteht ein studentisches "Innovationslabor" (kurz: InnoLab). Studierende der Fakultät für Maschinenbau forschen an aktuellen Herausforderungen und entwickeln innovative Lösungsansätze. Der Schwerpunkt ist die Ideengenerierung mit Hilfe verschiedener Kreativitätstechniken, wie dem Design Thinking, Brainstorming oder der systematischen Analyse. Zu den bearbeiteten Projekten zählen:

  • Autonomes Fahren: Kommunikation zwischen Fahrzeug und Verkehrsteilnehmern
  • Augmented Reality: Einsatz in der Produktentstehung