Innovationen realisieren, Produkte individualisieren: Mit weitgehend unbeschränkter Freiheit in der Formgebung eröffnen additive Fertigungstechnologien neue Perspektiven bei der Verwirklichung konstruktiver Lösungen. Die Produktionsverfahren setzen dem Innovationsgeist kaum Grenzen. Die additive Fertigung greift den Trend zu individualisierten Produkten auf und ermöglicht künftig die Herstellung im Serienmaßstab.

Der Sonderforschungsbereich 814 betreibt Grundlagenforschung, um das Potenzial additiver Fertigungsverfahren in Richtung multifunktionaler Bauteile auszubauen. Besonders wichtig ist dabei die ganzheitliche Betrachtung der gesamten Prozesskette. Diese umfasst nicht nur Konstruktion und Prozesssimulation, sondern insbesondere auch Eigenschaften, Herstellung und Modifikation geeigneter Werkstoffe und deren Verhalten im Formgebungsprozess bis hin zum fertigen Bauteil.

Am Anfang steht die grundlagenwissenschaftliche Analyse bestehender pulver- und strahlbasierter additiver Fertigungsprozesse. Ein interdisziplinäres Forscherteam lotet aus, welche ganzheitliche Werkstoff- und Prozessstrategie entwickelt und umgesetzt werden muss, um optimale Resultate, d.h. eine breite Basis grundlegender Zusammenhänge, mit Blick auf optimierte Bauteileigenschaften zu erzielen. Dies beinhaltet:

  • Preprocessing (Bauteilauslegung/-simulation, Rohstoffeigenschaften)
  • Processing (Geometrieerzeugung)
  • Postprocessing (Bauteilprüfung)
  • Qualitätssicherung
Prozessablauf additiver Fertigungsverfahren

Der Sonderforschungsbereich 814 schafft somit Grundlagen für die Fertigung geometrisch komplexer und hoch funktionalisierter Multi-Material-Systeme, für die rechnergestützte Bauteilauslegung und die messtechnische Bauteilprüfung. Er untergliedert sich in drei Hauptforschungsfelder:

  • Projektbereich A: Pulver- / Werkstoffe
  • Projektbereich B: Prozesse
  • Projektbereich C: Bauteile

Um die ehrgeizigen Ziele des Sonderforschungsbereichs „Additive Fertigung“ zu erreichen, arbeiten die 14 Teilprojekte auf allen Ebenen eng miteinander zusammen – unter anderem in den eigens eingerichteten Arbeitskreisen „Pulvertechnologien“, „Messverfahren“ und „Modellierung“.