Das GoetheLab

Das Rapid Prototyping und die Weiterentwick­lung des Additive Manufacturing haben sich im Verlauf des vergangenen Jahrzehnts als Teil­prozesse der Produktentwicklung und Fertigungs­technik etabliert. Im Jahr 2010 hat sich am Fachbereich für Maschinenbau und Mechatro­nik ein junges und technik­begeistertes Team gebildet, welches sich der Thematik der additiven Fertigungstechniken widmet. Das so entstandene GoetheLab ist stetig gewachsen und umfasst mittlerweile 20 Mitarbeiter.

Der Themenschwerpunkt liegt auf der Weiter­entwicklung und industriellen Nutzung unterschiedlicher additiver Fertigungsverfahren für die Verarbeitung von Metallen, Polymeren und Sonderwerkstoffen. Diese neue Fertigungstechniken bieten durch den schichtweisen Aufbau eine enorme Geo­metriefreiheit, wodurch Funktionen ressour­ceneffizient und ohne zusätzlichen Aufwand in Bauteile integriert werden können.

Forschungsschwerpunkte in aktuellen öffentlich geförderten oder bilateralen Projekten sind die Ermittlung neuer industrieller Einsatzmöglich­keiten des 3D-Drucks, die Erschließung neuer Materialen sowie die konstruktive und fertigungsgerechte Gestaltung von Bauteilen. Zur Durchführung dieser Projekte verfügt das Lehrgebiet über eine umfangreiche Anlagen­ausstattung. Folgend finden Sie Informationen über die aktuellen Forschungsaktivitäten.

ITS - Infused Thermal Solutions | 04.2019 – 03.2022

Die passive Thermalkontrolle von Satelliten­komponenten hat einen entscheidenden Ein­fluss auf die Messgenauigkeit der Instrumente. Durch die stark schwankenden externen Temperaturen im Orbit und die unterschied­lichen Operationsmodi im inneren des Satelliten, unterliegen die Messinstrumente einem zyklischen Wechsel von Ausdehnung und Schrumpfung. Diese Verformung betrifft vor allem die metallischen Komponenten, und verschlechtert neben der Messgenauigkeit auch die Lebensdauer der Instrumente.

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AlphaMat - Neuartiges Verfahren zur Vermeidung von Stützstrukturen | 04.2019 – 03.2022

TwoCurve Verfahren (© ILT Aachen).

Das vom Fraunhofer Institut für Laser­technik (ILT) entwickelte TwoCure Verfahren vermeidet diese Stützstrukturen über eine spezielle Temperaturführung, eine Kombi­nation aus Lichthärten und Einfrieren. Im Forschungsvorhaben AlPhaMat werden auf Basis dieses Verfahrens gemeinsam Heraus­forderungen und Limitierungen bei bekannten Werkstoffen beseitigt und neue Formulie­rungen von Photoharzen untersucht.

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LeiMot - Motorenbau leicht gemacht | 07.2018 – 06.2021

Ziel des Forschungsvorhabens „LeiMot“ ist die Entwicklung eines additiv hergestellten Ver­brennungsmotors. Hierbei soll eine Gewichts­reduzierung des Motors von 30-40 % sowie Verbesserungen in den Bereichen Betriebs­wirkungsgrad, Betriebsverhalten, Thermoman­agement und Geräuschentwicklung erreicht werden.

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STGL - Erprobung von LPBF-Verfahren zur Herstellung von Halbzeugen | 04.2018 – 09.2020

Im Rahmen des ZIM Forschungsvorhabens wird die Herstellung von leistungssteigernden Antriebselementen im Maschinenbau mittels Laserstrahlschmelzen erstmalig untersucht und validiert. Hierzu entwickelt das GoetheLab gemeinsam mit der Anton Mauss Zylinder & Kurbelwellen Großschleiferei GmbH entspre­chend neuartige Verfahrensweisen.

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ESG - Einsatzgrenzen beim Strahlschweißen von Glaswerkstoffen | 09.2017 – 02.2020

Technische Glaswerkstoffe zeichnen sich be­sonders durch ihre hohe chemische und thermische Beständigkeit aus, weshalb für diesen Werkstoff interessante industrielle Anwendungen existieren. Allerdings bestehen bei der Verarbeitung von Glaswerkstoffen Limitierungen hinsichtlich der geometrischen Freiheit der Bauteilgestalt. Hier kann der Einsatz additiver Fertigungstechniken Vorteile verschaffen.

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Ansprechpartner

Prof. Dr.-Ing. Sebastian Bremen

Lehrgebiet Hochleistungsverfahren der Fertigungstechnik und Aditive Manufacturing
Raum Goe 04302B
T: +49.241.6009 52473
F: +49.241.6009 52681
bremen(at)fh-aachen.de | Homepage | Veranstaltungen
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