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Herstellung, Bearbeitung und Qualifizierung hybrider Werkstoffsysteme

Status abgeschlossen
Ziele

Gestiegener Wettbewerb in vielen Wirtschaftszweigen erzwingt innovative Lösungen, bei denen traditionelle Konstruktionswerkstoffe substituiert werden. Leichtbau ist dabei ein zentraler Treiber, wobei gleichzeitig die Anforderungen an Festigkeit oder Korrosions- und Verschleißbeständigkeit ebenfalls steigen. Lösung dieses Problems versprechen innovative Werkstoffkonzepte wie die Verbundtechnologie und der Materialmix in Form hybrider Werkstoffverbunde. Nur durch den Einsatz kombinierter Werkstoffe sind die oben genannten Forderungen wie eine signifikante Steigerung der Festigkeit bei gleichzeitig geringerem spezifischem Gewicht überhaupt erreichbar.
Ein Lösungsansatz hierzu sind „hybride Werkstoffsysteme“, bei denen die Eigenschaften artgleicher und artungleicher Werkstoffe miteinander kombiniert werden. Dabei ist das Ergebnis dieses Verbundes in der Regel mehr als die Summe der Einzeleigenschaften. Die zentrale Fragestellung ist jedoch in diesem Zusammenhang die fertigungstechnische Realisation. Die Spanne geht hier vom Bereich der fügenden Fertigungstechnologien über die verstärkten Werkstoffe bis hin zur Oberflächentechnik. Hierdurch ist es möglich nahezu jede Eigenschaft wie z.B. die Verschleißbeständigkeit, die Festigkeit, das spezifische Gewicht oder ähnliches des neuartigen Werkstoffsystems einsatzabhängig anzupassen.
Das Graduiertenkolleg GRK 1378 ist ein Zusammenschluss der drei Institute IW, IFUM und IFW der Leibniz Universität Hannover und der drei Institute LWT, ISF und IUL der Technischen Universität Dortmund mit insgesamt 11 Teilprojekten zu dieser Themenstellung. Hierbei fließt unterschiedlichstes Knowhow aus den Bereichen Werkstofftechnologie, Fertigungstechnologie, Umformtechnologie und Simulation zusammen. Dieser Umstand ermöglicht standortübergreifend eine Kooperation von Wissen, die bis dato noch nicht erschlossene Wege gehen kann und in der Lage ist hierdurch noch innovativere Lösungsansätze zu entwickeln.
Dank der Förderung des GRK 1378 durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft DFG (Förderzeitraum 1.1.2007 bis 30.6.2011) ist es möglich, dass besonders qualifizierte und talentierte Nachwuchswissenschaftler neue Wege in der produktionstechnischen Forschung beschreiten. Die Teilprojekte orientieren sich dabei an der Fertigungskette von der Entwicklung über die Herstellung und die Bearbeitung/Verarbeitung bis zur Applikationsqualifizierung hybrider Werkstoffkonzepte.


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