Abteilung Werkzeugmaschinen
Die Hauptaufgabe der Abteilung ist die interdisziplinäre Entwicklung, Konstruktion und Optimierung von Werkzeugmaschinen sowie die Umsetzung einer dafür geeigneten methodischen Vorgehensweise. Ein Schwerpunkt liegt dabei in der Untersuchung und der Optimierung des dynamischen Verhaltens von Maschinenstrukturen. Hierzu werden Verfahren zur Simulation und zur experimentellen Analyse des Strukturverhaltens, der Regelung und der Zerspanprozesse von Werkzeugmaschinen eingesetzt. Des Weiteren werden Werkzeuge und Vorgehensweisen zur Entwicklung von Steuerungssoftware erarbeitet. Der Regelungsentwurf komplexer Systeme bildet eine wichtige Grundlage für die Entwicklung und Umsetzung von integrierten adaptiven Strukturen und Regelungsverfahren zur Verbesserung der dynamischen Maschineneigenschaften.
Leitung der Abteilung: Martina Elisabeth Sigl
Die Forschungskompetenzen
- Digitaler Zwilling für die Werkzeugmaschine
Der Schwerpunkt des Forschungsfelds liegt in der Untersuchung und Automatisierung des gesamten Entwicklungsprozesses von Digitalen Zwillingen für Werkzeugmaschinen (Maschinenzwilling und Prozesszwilling). Dies beginnt mit der systematischen Datenakquise und endet mit der automatischen Entscheidungsfindung durch den Einsatz von KI-Modellen.
Forschungsfeldleitung: Daniel Piendl
- Prozessverhalten
Im Forschungsfeld Prozessverhalten werden aktuelle Herausforderungen in der Zerspanung von metallischen Werkstoffen adressiert. Hierbei stehen insbesondere hybride Prozessketten im Fokus, bei denen ein nachgelagerter Fräsprozess die Bauteilqualität erhöht. Es werden Lösungen für die spanende Nachbearbeitung von additiv gefertigten Bauteilen (z. B. zum Remanufacturing) als auch die spanende Nachbearbeitung von schwer umformbaren Bauteilen erarbeitet.
Forschungsfeldleitung: Fabian Vieltorf
- Reibschweißen
Die Schwerpunkte in diesem Forschungsfeld liegen in der Qualifizierung neuer Methoden zur Prozessüberwachung und -optimierung beim Rührreibschweißen durch den Einsatz von künstlicher Intelligenz. Darüber hinaus werden Ansätze zur Erschließung neuer Anwendungen des Verfahrens im Bereich des Leichtbaus und der Mobilität (z. B. Flüssigwasserstoffbehälter, Batteriekontaktierung, Raketenfertigung).
Forschungsfeldleitung: Amanda Zens
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Kompetenzen im Bereich Werkzeugmaschinen
