Laserauftragschweißanlage

• Fachliche Zuordnung: Mechanik und Konstruktiver Maschinenbau
• Förderung: Förderung in 2019
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 428364048

Gemäß der strategischen Ausrichtung der Universität Paderborn im Bereich hybrider Leichtbau und der Entwicklung von neuen Legierungen für die Herstellung von geometrieangepassten und gewichtsoptimierten Bauteilen, beantragen die Lehrstühle für Leichtbau im Automobil (LiA), für Werkstoffkunde (LWK), sowie für Umformtechnik (LUF) die nachstehend beschriebene Laserauftragsschweißanlage.Wesentliche Ziele, welche mit dem beantragten System verfolgt werden, sind die Schaffung von innovativen und neuartigen Anwendungen im automobilen Leichtbau, z.B. in Form von Multimaterialbauteilen (Metall-Metall-Hybride) oder auch Technologiehybriden, die durch das Weiterbearbeiten von bereits umgeformten Geometrien (z.B. Bleche oder dünnwandige Profile) entstehen. Darüber hinaus soll die Erforschung von neuartigen Werkzeugen bzw. Werkzeugeinsätzen, z.B. mit konturnaher und lokal variabler Kühlung beim Warmumformen oder Spritzgießen (beispielsweise durch variable Kupferanteile in einem Kupfer-Stahl-Hybrid), zur Entwicklung effizienterer Prozesse führen. Hierbei steht besonders die Prozess-Mikrostruktur-Eigenschaftskorrelation im Vordergrund. Weiterhin werden ausführliche Parameterstudien und Werkstoffcharakterisierungen u.a. im Bereich der Medizintechnik angestrebt. Insgesamt soll das beantragte System in eine vernetzte Prozesskette eigebunden werden und im Sinne von Industrie 4.0 weitere Synergieeffekte mit vor- und nachgelagerten Systemen hervorbringen.Die Forschungsschwerpunkte und Kompetenzen der drei beteiligten Lehrstühle ergänzen sich hierbei. So erstrecken sich die Forschungsaktivitäten vom Lehrstuhl für Leichtbau im Automobil von der Konzeption und Auslegung über die Berechnung und Simulation bis hin zur experimentellen Untersuchung von Leichtbaukomponenten. Der Schwerpunkt des Lehrstuhls für Werkstoffkunde liegt in der Untersuchung der Zusammenhänge zwischen den Prozessparametern der Fertigungsprozesse, der durch diese Prozesse erzeugten Mikrostruktur sowie den daraus resultierenden Werkstoffeigenschaften. Der Forschungsschwerpunkt vom Lehrstuhl für Umformtechnik liegt in der Untersuchung und Auslegung von Prozessen, Werkzeugen und Maschinen zur flexiblen und effizienten Fertigung von Bauteilen aus Blechen und Profilen.

• DFG-Verfahren: Forschungsgroßgeräte
• Großgeräte: Laserauftragschweißanlage
• Gerätegruppe: 5740 Laser in der Fertigung
• Antragstellende Institution: Universität Paderborn
• Leiter: Professor Dr. Thomas Tröster