cUPdates

Die voranschreitende Automatisierung in der Industrie, die autonome Mobilität sowie die bestehende Luft- und Raumfahrttechnik erfordert hochgenaue Sensorik zur Bestimmung von Lage und Orientierung im Raum. Aufgrund ihrer Materialeigenschaften sind keramische Sensor-Packages besonders geeignet um in Verbindung mit Silizium-MEMS-Sensorelementen thermische Spannungen und damit Drifts im Sensorsignal zur minimieren. Die flexible Anordnung einzelner einachsiger Präzisionssensorelemente auf einem additiv gefertigten 3D-Keramik-Substrat erhöht die Anzahl Detektionsrichtungen und sorgt für eine homogene Performance über alle Sensorachsen. Die direkte Funktionalisierung des Keramik-Substrats ermöglicht zudem die effektive elektrische Verbindung einzelner Elemente des Sensorsystems und spart die Herstellung und Montage von extra Leiterplatten. Alles in allem erhält man durch den Einsatz der additiven Fertigung eine flexible Plattform, auf deren Basis kompakte und robuste Präzisionssensorsysteme aufgebaut werden können.

Die AMAREA Technology GmbH, ein junges Start-Up aus dem Leistungszentrums-Kosmos, stellt sich vor. In den letzten acht Jahren wurde am Fraunhofer IKTS die Multi Material Jetting-Technologie entwickelt und im Februar 2023 als Spin-off gegründet. Das Unternehmen bietet die Entwicklung und den Vertrieb der Anlagentechnik (Mono- und Multi-Material 3D-Drucker) und der zugehörigen Druckmaterialien an. Mit dem modularen Anlagenkonzept können je nach Anwender bis zu sechs Druckköpfe im 3D-Drucker integriert und somit bis zu sechs verschiedenen Materialien verwendet werden. Dies ermöglicht innerhalb eines Herstellungsschritts einen gradierten Aufbau oder eine Funktionalisierung von Hochleistungsbauteilen aus technischen Keramiken, Metallen, Hartmetallen, Gläsern oder anderen Verbundwerkstoffen bis hin zu partikelgefüllten Polymeren. Die Fähigkeit werkstoffklassenübergreifend und -unabhängig arbeiten zu können verkürzt nicht nur die Prozesskette in der Herstellung von innovativen Produkten (parallele statt serielle Fertigung) sondern senkt auch die Investitionskosten bei Anwendern signifikant.

Das Fraunhofer IWU beschäftigt sich mit der Erweiterung des 3D-Drucks unter dem Ziel verschiedenste End-Use Produkte innerhalb einer Maschine zu fertigen. In einer am Institut entwickelten Anlage können verschiedenste Funktionalitäten eingebracht und verschiedene Materialien bedruckt werden (u.a. Polymerbauteile, Folien, Textilien und Furniere). Durch das Wechselsystem des Prototyps können im Druckprozess vier verschiedene Werkzeugköpfe wie Strukturdruckköpfe, Pick and Place Köpfe und Drahtintegrationsköpfe integriert werden.

Die Anlage, aktuelle Anwendungsbereiche, Prototypen und ihr Potenzial stellt Ihnen Fabian Ziervogel in dieser kostenfreien Veranstaltung näher vor.

Kupferwerkstoffe besitzen eine hohe Wärmeleitfähigkeit und sind daher für alle Anwendungen interessant, wo schnell und effizient Wärme zu- oder abgeführt werden soll. Dieser Vortrag gibt einen Einblick in die Prozessentwicklung für die additive Fertigung von neuen Kupferwerkstoffen. Wie komme ich zu einem dichten Parametersatz? Welche Eigenschaften erziele ich im additiven Fertigungsprozess und kann ich diese durch eine Wärmebehandlung noch nachträglich gezielt einstellen? Wie kann ich die Produktivität des Bauprozesses steigern?

Die Qualitätssicherung von additiven Fertigungsprozessen sowie die Entwicklung neuer Spezialpulver erfordert eine umfassende Charakterisierung der Pulvereigenschaften wie Morphologie, Rheologie und chemische Zusammensetzung. Eine einfache Unterscheidung der Pulver aufgrund ihrer Eigenschaften ist jedoch herausfordernd. Eine multivariate Analyse der Eingangsvariablen ist notwendig, um Schlüsselvariablen zu erarbeiten und Modelle zur Optimierung der Prozessleistung zu entwickeln. Hierbei können Analyse- und Datamining-Methoden wie Machine Learning genutzt werden. Der Beitrag gibt eine Einführung in Ansätze zur multivariaten Analyse von Metallpulvereigenschaften für AM-Prozesse und zeigt potenzielle Anwendungsfälle für neuartige Pulverqualifizierungstechnologien. Ein weiterer Input stellt die Herstellung partikelverstärkter Metallpulver (Verbundpulver) und deren Charakterisierung vor. Diese bieten die Möglichkeit, maßgeschneiderte metallische Pulver für verschiedene AM-Prozesse bereitzustellen, die bisher nicht auf dem Markt verfügbar sind.

Wir starten in die cUPdate-Saison 2023 mit einer kleinen Premiere: Wir stellen Ihnen unseren neuen AM-Technologie-Shop vor, Ihnen einen schnellen, kompakten und vor allem verständlichen Überblick über verschiedenste additive Fertigungsverfahren geben soll. Neben Details zu den Technologien finden Sie hier auch Anwendungsbeispiele sowie Kontakt zu den Experten aus den Partnereinrichtungen des Leistungszentrums. Wir sind gespannt auf Ihr Feedback und freuen uns über rege Teilnahme an diesem kostenfreien Format.

Mechanische Verfahren wie Fräs-, Dreh- und Bohrprozesse zu überwachen und anhand dieser Daten optimal zu steuern, kann eine große Herausforderung sein. In diesem cUPdate stellen wir Ihnen innovative Sensorsysteme und deren Integration in Werkzeuge und Anlagen vor. Neben anwendungsbereiten  Entwicklungen und vorhandenen Demonstratoren zeigen wir auch die wirtschaftlichen Vorteile auf, die der Einsatz entsprechender Komponenten und Systeme für Ihr Unternehmen mit sich bringt.

Die Impulsgeber aus unseren Partnereinrichtungen Fraunhofer IKTS und Fraunhofer IWU stehen Ihnen auch vorab gern für Fragen zur Verfügung. Nutzen Sie dafür gern den "Experten-Kontakt"-Button rechts.

Es erwarten Sie kurze prägnante Impulsbeiträge von Sven Voigt (Fraunhofer ENAS) und Robin Kurth (Fraunhofer IWU) zur Sensorentwicklung und Integration in komplexe Umformmaschinen. Wir stellen vorhandene Messsysteme und Demonstratoren vor und zeigen die technologischen und wirtschaftlichen Vorteile der Technologien auf.

Für Ihre Fragen nehmen wir uns - wie bei allen cUPdates - ausreichend Zeit und stehen darüber hinaus auch für weiterführende Gespräche zur Verfügung. Nutzen Sie hierfür gern den "Experten-Kontakt"-Button auf der rechten Seite.   

In diesem cUPdate befassen wir uns mit der Datenerfassung und Prozessbewertung im Kontext der Nano- und Mikrotechnologie sowie dem Maschinen- und Werkzeugbau inklusive der Produktion dieser Systeme im Reimraum-Umfeld und darüber hinaus. Wir betrachten die Bedingungen und wirtschaftlichen Vorteile, die Condition Monitoring-Systeme in diesem Zusammenhang bieten und erhalten Einblicke von ifm solutions, welche CM-Tools bereits am Markt verfügbar sind.

Fachlichen Input steuern Dr. Jan Langer vom Fraunhofer ENAS und Alexander Pierer vom Fraunhofer IWU bei.

Wir starten nach der Sommerpause mit einem Service-Angebot für Unternehmen, die das Potenzial von KI-Anwendungen für Ihre Abläufe und Prozesse erschließen wollen.
Nach einem kurzen Überblick zu den vorhandenen Kompetenzen unserer Partner TU-Dresden und Fraunhofer IWU nehmen wir uns Zeit für Ihre konkreten Fragestellungen. Dr. Alexander Dementyev steht Ihnen hierfür als Ansprechpartner zur Verfügung.

Fragen können im Verlauf der Veranstaltung persönlich gestellt werden, oder bereits vorab anonym HIER eingereicht werden. Wir beantworten im cUPdate JEDE eingegangene Frage und bieten an, diese im persönlichen Termin zu vertiefen.

Hoher Wettbewerbsdruck, steigende Materialkosten und neue Rohstoffverordnungen: Die zerspanende Fertigung steht derzeit vor vielen Herausforderungen. Durch hybride Prozesse, wie der schwingungsunterstützen Zerspanung, kann diesen Entwicklungen durch eine Steigerung der Maschinenverfügbarkeit, Erhöhung von Prozesssicherheit und Produktivität sowie Verschleißreduktion begegnet werden.

Experten des Fraunhofer IWU präsentieren Ihnen innovative nachrüstbare Systeme für das niederfrequente Drehen und ultraschallunterstütze Bohren und zeigen anhand von beispielhaften Anwendungsfälle die Potentiale für Ihre Fertigung auf.

In diesem cUPdate dreht sich alles um unterschiedliche Ansätze zur Gewichtsreduktion im Bereich des Schienen- und Nutzfahrzeugbaus.
Die Experten des Fraunhofer IWU stellen Ihnen die Potenziale von Metallschaum vor und zeigen, wie man belastbare Pultrusionsprofile funktionalisieren kann. Darüber hinaus präsentieren wir Updates aus dem Bereich des großformatigen 3D-Drucks anhand der SEAM-Technologie, die den Druck brandschutzkonformer Materialien zum Ziel hat.

Besonders freuen wir uns über zwei Beiträge regionaler Unternehmenspartner:
Cideon engineering zeigt, wie aus einer Entwicklungskooperation echte Marktinnovationen werden und CMMC Engineering gibt Einblicke in das Leichtbaupotenzial partikelverstärkter Legierungen.

Innovative Fügetechnologien sind die Basis für die Umsetzung zukunftsfähiger Bauteilkonzepte. Im Hinblick auf Leichtbaukonzepte und die damit verbundene Mischbauweise stoßen etablierte thermische Fügeverfahren zunehmend an ihre Grenzen. Mechanische Füge- und Klebverfahren bieten sich oftmals als kostengünstigere und energieeffiziente Alternativen an.

Erfahren Sie in unserer Webinarreihe, welche mechanischen Füge- und Klebverfahren aktuell eingesetzt werden und wie Sie als Unternehmen davon profitieren können. Mit fundiertem Expertenwissen und Beispielen aus der Praxis vermitteln wir Ihnen technologische Grundlagen, Methoden zur Prozessentwicklung und stellen Ihnen aktuelle Forschungsthemen vor.

Zum Start der neuen Staffel steigen wir direkt tief in ein spannendes Gebiet der additiven Fertigung ein.

Es erwartet Sie ein umfassender Überblick rund ums Thema Binder-Jetting.
Unsere Experten - Moritz Greifzu vom Fraunhofer IWS und Christian Berger vom Fraunhofer IKTS -
erläutern die Grundlagen Verfahren selbst, sowie Möglichkeiten zur Prozesssimulation
und Besonderheiten beim Druck von Metallen und Keramiken.

Darüber hinaus freuen wir uns auf einen Beitrag aus Anwendersicht von der Firma GKN Powder Metallurgy, die das Binder-Jetting bereits kommerziell in der Serienfertigung nutzt.