E311-01-1 Forschungsgruppe Fertigungstechnologie

Das Aufgabengebiet der ForschungsgruppeFertigungstechnologie umfasst neben dem Schwerpunkt der spanenden Fertigungsverfahren mit geometrisch bestimmter und unbestimmter Schneide auch die additive Fertigung sowie die Modellierung und Simulation von Fertigungsprozessen.

Neben der Erforschung der Grundlagen zu innovativen Fertigungstechnologien wie beispielsweise der Hochleistungszerspanung, das Friction Surfacing oder das maschinelle Oberflächenhämmern werden aus den gewonnenen Erkenntnissen industrielle Anwendungen entwickelt. Ein weiterer Schwerpunkt liegt auf der Untersuchung von Methoden und Prozessen zur Fertigung von Bauteilen mit höchsten Anforderungen an die Maß- und Formtoleranzen.

Ein weiterer bedeutender Aspekt der Forschungsgruppe ist die modellbasierte Abbildung realer Prozesse. Neue Ansätze zur Modellierung des hochdynamischen Werkstoffverhaltens und die Bestimmung von Kennwerten beispielsweise für die Beschreibung des Kontaktes zwischen Werkstück und Werkzeug in der Simulation spanabhebender Prozesse bilden dafür die Grundlage.

Eine weitere Kernkompetenz der Forschungsgruppe ist die Additive Fertigung, insbesondere mithilfe des Wire Arc Additive Manufacturing (WAAM). Hier stehen vor allem die Prozessstrategie, -simulation, die metallurgischen Eigenschaften sowie CAD/CAM-integration und die Prozessüberwachung im Fokus.

Eine enge Verzahnung in der Forschungsgruppe erlaubt die effiziente Umsetzung von multidisziplinären Projekten, um neue Prozessrouten zu erarbeiten sowie die Effizienz und Leistungsfähigkeit von Fertigungsprozessen weiter zu steigern.

Kontakt:

Forschungsgruppe Fertigungstechnologie 
Leitung: Univ.Prof. Dipl.-Ing. Dr.techn. Friedrich Bleicher
+43 1 58801 311 00
friedrich.bleicher@tuwien.ac.at

 

 

Die Arbeitsgruppe Technologie befasst sich schwerpunktmäßig mit spanenden Fertigungsverfahren mit geometrisch bestimmter Schneide. Im Mittelpunkt stehen dabei insbesondere die Verfahren Bohren, Fräsen und Drehen. Anwendungstechnisch liegt der Fokus auf dem allgemeinen Maschinenbau, mit einer besonderen Ausrichtung auf die Luft- und Raumfahrtindustrie (z.B. Bearbeitung von Titan, CFK, hochfesten Stählen) sowie die Medizintechnik (z.B. Verarbeitung von Titan und polymerbasierten Werkstoffen). Typische Projektinhalte umfassen die Optimierung von Werkzeugen und Prozessen, die Bewertung innovativer Fertigungstechnologien sowie die Auswahl geeigneter Prozessketten für konkrete industrielle Anwendungen.

Einen wesentlichen Forschungsschwerpunkt bildet der Bereich schwingungsunterstützte Bohrbearbeitung, mit dem Ziel der Effizienzsteigerung sowie der Qualitätssicherung bei der Bearbeitung von anspruchsvollen Werkstoffen. Darüber hinaus zählt die Entwicklung und Erprobung innovativer Werkzeugtechnologien zu den Kernkompetenzen der Arbeitsgruppe. Dies umfasst insbesondere die Auslegung von funktionalisierten, innovativen Werkzeugbeschichtungen, die unter Einbindung sensorischer Komponenten zur Prozessüberwachung beitragen und gleichzeitig zur Erhöhung der Werkzeugstandzeit führen. Ergänzt wird dieser Bereich durch die Untersuchung ressourcenschonender Kühl- und Schmierstrategien, wie z.B. Minimalmengenschmierung (MMS) oder kryogene Verfahren.

Das Forschungsspektrum der Arbeitsgruppe wird durch spezielle Fertigungsverfahren erweitert. Hierzu zählen etwa das Wasserstrahlschneiden, aber auch die Entwicklung von bisher am Markt nicht erhältlichen automatisierten Systemen wie z.B. der automatischen Charakterisierung des Werkzeugverschleißes bei Band- und Kreissägeprozessen. Ergänzend können Verfahren genannt werden, welche zur gezielten Nachbearbeitung von Bauteiloberflächen (z.B. zur Erhöhung der Oberflächenhärte) verwendet werden, wie das Machine Hammer Peening.

Ein besonderer Stellenwert kommt dem Themenfeld Nachhaltigkeit und Ressourceneffizienz zu. So beschäftigt sich die Arbeitsgruppe im Rahmen des Projekts PVReValue mit der Entwicklung von Verfahren zur sortenreinen Rückgewinnung der Bestandteile aus Photovoltaikmodulen (z. B. Silizium, Glas, Silber, Aluminium). Ziel ist es, zirkuläre Wertschöpfungsketten im Bereich der nachhaltigen Energietechnik zu ermöglichen und einen Beitrag zur Kreislaufwirtschaft zu leisten.