Konstruieren mit Kunststoffen
Das Cluster "Konstruieren mit Kunststoffen (KmK)" bündelt die Kompetenzen in den Bereichen Leichtbau, Lasermaterialbearbeitung und CAD-CAM-Kopplung, und versteht sich als Klammer zwischen der angewandten Forschung und der industriellen Entwicklung. Es werden industrierelevante Themen aus den Bereichen Kunststoffverarbeitung, Leichtbau, Anwendung faserverstärkter Kunststoffe, Laser-Materialbearbeitung, Rapid-Prototyping mit Lasertechnologie, Betriebsfestigkeit sowie CAD-CAM-Kopplung interdisziplinär bearbeitet.
Ziele / Schwerpunkte
Die fachlichen Schwerpunkte des Clusters sind in folgenden Bereichen angesiedelt:
- Konstruieren (Berechnung, Verarbeitung) mit faserverstärkten Kunststoffen
- Schadensanalyse und Betriebsfestigkeit von Konstruktionen aus Kunststoffen
- Laser-Durchstrahlschweißen und Kleben von Kunststoffen
- Generative Fertigung mittels Lasertechnologie
- CAD-CAM-Kopplung
Kooperationen
Es bestehen vielfältige Möglichkeiten der Kooperation mit den im Cluster engagierten Professoren und Laboren, z.B. im Rahmen von
- öffentlich geförderten FuE-Projekten,
- Auftragsforschung,
- Dienstleistung,
- Workshops und Schulungen sowie
- Bachelor- und Masterarbeiten.
Das Cluster kooperiert im Rahmen öffentlich geförderter und durch Industrieunternehmen direkt finanzierter Projekte unter anderem mit folgenden Unternehmen:
- AIRBUS Helicopters Deutschland GmbH
- ARGES GmbH
- Bayerisches Laserzentrum GmbH
- Continental Automotive GmbH
- INOTECH Kunststofftechnik GmbH
- iNDTact GmbH
- LPKF Laser & Electronics AG
- Maschinenfabrik Reinhausen
- Reinhausen Power Composites
- Schaeffler Technologies AG & Co. KG
- Wethje
- SK Carbon Roding GmbH
Forschungsthemen
Aktuelle Forschungsschwerpunkte des Clusters:
- Hochdynamische online-Temperaturüberwachung beim Laser-Durchstrahlschweißen von Kunststoffen
- Auslegung und Berechnung von Strahlengängen für die Lasermaterialbearbeitung
- Spanndruckregelung beim Laser-Durchstrahlschweißen von Kunststoffen
- Analyse und FEM-Berechnung der Spanndruckverteilung beim Laser-Durchstrahlschweißen
- Thermo-mechanische FEM-Prozesssimulation
- Charakterisierung von Laser-Schweißverbindungen
- Lebensdauerüberwachung und Echtzeit-Schadensdetektion faserverstärkter Kunststoffe
- Krafteinleitung in hochbelasteten Bauteilen aus faserverstärkten Kunststoffen
- Impactverhalten und Impactschutz faserverstärkter Composites
- Wickelverfahren duroplastischer und thermoplastischer Faserverbundwerkstoffe
- Entwicklung einer patientenspezifischen künstlichen Bandscheibe nach den Prinzipien des Leichtbaus
- 3D-Drucken von faserverstärkten Kunststoffen
FuE-Projekte
Eine Übersicht laufender und bereits abgeschlossener FuE-Projekte finden Sie auf den Labor-Homepages der beteiligten Professoren: