RessFAST Steigerung der Materialeffizienz durch ressourceneffiziente Fertigung für Bauteile aus Aluminium, Stahl, Titan
Laufzeit | 01.02.2016 – 31.01.2019 |
Finanzierung | BMBF |
Projektleitung | Dr.-Ing. habil. Christine Schöne (ehem. Mitarbeiterin) |
Bearbeiter |
Dipl.-Ing. Michael Süß (ehem. Mitarbeiter) |
Dipl.-Ing. Dirk Hofman (ehem. Mitarbeiter) | |
Partner | KSB Aktiengesellschaft |
Airbus Defence and Space GmbH | |
H&E Produktentwicklung GmbH | |
TLS Technik GmbH & Co. Spezialpulver KG (TLS) | |
Fraunhofer-Institut IFAM, Institutsteil Dresden | |
Steinbeis-Hochschule Berlin GmbH |
Motivation
Die effiziente Nutzung vorhandener Ressourcen in der Produktion spielt in Zeiten zunehmender Ressourcenknappheit eine entscheidende Rolle. Laut einer Studie zur Relevanz der Ressourceneffizienz betreiben knapp die Hälfte der befragten Unternehmen gezielt Forschung und Entwicklung zu deren Steigerung. Dabei wurden Energie- und Materialeffizienz als Themen mit der größten Bedeutung identifiziert. Vor diesem Hintergrund hat das beantragte Vorhaben das Ziel, für ausgewählte industriell sehr wichtige Werkstoffe eine effizientere Nutzung natürlicher Ressourcen durch die Erhöhung der spezifischen Materialausbeute zu erreichen.
Zielsetzung
Die generativen Verfahren erlauben durch die hohe Designfreiheit auch völlig neue Wege in der Konstruktion mit Leichtbaustrukturen, bionischen Konzepten oder integrierter Funktionalität, die mit subtraktiven Bearbeitungstechniken nicht oder nur mit unverhältnismäßig hohen Kosten realisierbar wären. Damit ergeben sich ganz andere Möglichkeiten für ressourcenschonendes Design als bisher möglich. Im geplanten Vorhaben soll der Schwerpunkt auf der Topologieoptimierung mit dem Ziel der Reduktion des Materialeinsatzes bei gleichzeitiger Erfüllung der vorgegebenen Lastfälle liegen.
Projektinhalt
Anhand vorgegebener Bauteile der Unternehmen wird die gesamte Wertschöpfungskette, angefangen von der Pulverherstellung und bewertung bis zur generativen Fertigung der Bauteile durchlaufen.