Werkstoff- und Prozesstechnik

Auftragschweißen mit Flachstrahldüse und Scanner.

Arbeitsschwerpunkte

  • Füge-, Oberflächen- und Trenntechnik
  • Sicherheitstechnik
  • Prozessanalytik und Qualitätskontrolle

In 2010 erfolgte eine Neuausrichtung der Abteilung, die nachhaltigen Trends in den Werkstoffwissenschaften Rechnung trägt. Zu den Themenfeldern der Füge- und Trenntechnik sowie der Oberflächenbearbeitung sind Aspekte der Sicherheitstechnik bei Laseranwendungen hinzugekommen.

Anfang 2010 wurde die Gruppe Sicherheitstechnik neu gegründet. Lasersicherheit ist ein zentraler Bestandteil aller Materialbearbeitungsverfahren auf Basis von Laserstrahlung. Essentiell ist dies vor allem für die Realisierung und Verbreitung von Lasermaterialbearbeitungsverfahren im industriellen Umfeld. Nur unter strikter Gewährleistung der Lasersicherheit werden neue Bearbeitungsverfahren oder Verfahrensvarianten in der Praxis akzeptiert und lassen sich umsetzen.

Die Gruppe Fügen und Trennen von Metallen konzentriert sich auf die Bearbeitung von Metallen in Blechstärken von unter einem Millimeter bis über 20 mm. Der Einsatz moderner Strahlquellen erlaubt hohe Prozessgeschwindigkeiten und eine kostenbewusste Produktion von Bauteilen. Diese genügen höchsten Qualitätsansprüchen und finden sowohl in der Energietechnik als auch im Bereich Automobilbau oder Medizintechnik Anwendung. Neben dem Ausnutzen laserspezifischer Eigenschaften spielen insbesondere hybride Verbindungen eine zentrale Rolle in der Forschung dieser Fachgruppe.

Die Anpassung der Eigenschaften von Werkstückoberflächen an ein komplexes Anforderungsprofil ist übergeordnetes Ziel für alle Arbeiten der Gruppe Oberflächentechnik. Zu diesem Zweck kommen diverse Varianten des Laserstrahlauftragschweißens sowie das Laserstrahllegieren, -dispergieren und -härten zum Einsatz. Die genannten Technologien werden für neue Werkstoffe bzw. Werkstoffkombinationen etabliert. Die in der Oberflächentechnik entwickelten Prozesse werden sowohl im Makromaßstab, z. B. zur Rekonturierung von Turbinenschaufeln, als auch im Mikromaßstab, z. B. zum Aufbau von Gerüststrukturen für die Zellkultur in der Biomedizintechnik, zur Anwendung gebracht.

Abteilungsleitung

Dr.-Ing. Stefan Kaierle
Tel.: +49 511 2788-370
Email: s.kaierle@lzh.de