Interdisziplinärer SFB der TU Dresden (TUD), Universität Paderborn und der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg wird weitere vier Jahre von der DFG gefördert.

Die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) hat die Förderung des Sonderforschungsbereichs (SFB) „Methodenentwicklung zur mechanischen Fügbarkeit in wandlungsfähigen Prozessketten“ verlängert. Für die zweite, vierjährige Förderphase erhält der SFB/Transregio 285 rund 11 Millionen Euro. Seit 2019 arbeiten Wissenschaftler:innen der TUD, der Universität Paderborn und der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg in dem interdisziplinären SFB auf dem Gebiet der Produktionstechnik zusammen. Ihr Ziel ist es, flexible Fügetechnologien zu entwickeln, die die bisherigen starren Verfahren ablösen und eine wandlungsfähige Prozesskette ermöglichen. So sollen moderne Produktionsprozesse an die zunehmende Produktvielfalt durch unterschiedliche Werkstoffe und Bauweisen angepasst werden.

Flexibles Fügen und wandlungsfähige Prozessketten

Ob im Fahrzeugbau, der Medizin- oder Haushaltsgerätetechnik: In allen Bereichen der Produktfertigung werden Konstruktionen aus einzelnen Bauteilen zu mehr oder weniger komplexen Strukturen mit zahlreichen Verbindungsstellen zusammengesetzt. Allerdings stellen die zunehmende Produktvielfalt, immer kürzere Modellzyklen und ökologische Rahmenbedingungen die Fügbarkeit in Produktionsprozessen vor große Herausforderungen.

Prof. Dr.-Ing. Gerson Meschut, Sprecher des SFB und Leiter des Laboratoriums für Werkstoff- und Fügetechnik (LWF) an der Universität Paderborn, erklärt: „Durch den steigenden Wunsch nach leichten, aber stabilen Strukturen von Produkten wachsen die Anforderungen an die Fügetechnik. In dem SFB nehmen wir daher die gesamte Prozesskette vom Werkstoff über die Konstruktion bis hin zur Fertigung unter die Lupe.“

„Wir freuen uns sehr, dass wir die Möglichkeit bekommen, weitere vier Jahre intensiv an Methoden und Fügetechnologien für die Fertigungstechnik forschen zu können. Ziel ist es, mit ihnen mechanische Fügeprozesse flexibel gestalten zu können und sich schnell und effektiv an neue Anforderungen anzupassen. Das spart Werkstoff und Energie, denn jedes hergestellte Metallblech braucht erstmal sehr viele Ressourcen, um hergestellt zu werden“, erläutert Prof. Alexander Brosius, Inhaber der Professur für Formgebende Fertigungsverfahren und Standortsprecher der TUD. Er ergänzt: „Wenn man in Zukunft mit einer wandlungsfähigen Fügetechnik Ausschuss vermeiden kann, sind wir auf einem sehr guten Weg hin zu einer nachhaltigeren Fertigungstechnik.“

Bisher sind mechanische Fügeverfahren unflexibel für das entsprechende Produkt konfiguriert. Das limitiert sowohl die Konstruktionsfreiheit bei der Werkstoffauswahl als auch die Gestaltungsmöglichkeiten von Fabrikaten. Wenn es zu Änderungen in der Produktion kommt – beispielsweise zur Veränderung der Blechdicke einer Autokarosserie – müssen sämtliche Anpassungen experimentell überprüft werden. Das wollen die Wissenschaftler:innen ändern. Sie erforschen, wie in wandlungsfähigen Prozessketten zielgerichtete Änderungen in der Produktentstehung ressourcenschonend ermöglicht werden können. Dadurch sollen bei den einzelnen Prozessschritten passgenaue Überarbeitungen vorgenommen werden können.

Kontakt:

Prof. Dr.-Ing. Alexander Brosius
Professur für Formgebende Fertigungsverfahren
Institut für Fertigungstechnik
Fakultät Maschinenwesen
TU Dresden
Tel.:  +49 351 463 33371
E-Mail: alexander.brosius@tu-dresden.de