Tool Additive Arm zur Fertigung ressourceneffizienter Leichtbaustrukturen im Fahrzeugbau (TAFF)
Third party funded individual grant
Acronym: TAFF
Start date : 01.01.2021
End date : 31.12.2023
Project details
Short description
Die Additive Fertigung kann durch die Produktion nahezu beliebig komplexer Bauteile ohne produktspezifische Investitionskosten einen wesentlichen Beitrag für energie- und ressourceneffiziente Produktionssysteme der Zukunft übernehmen. Beschränkungen wie unter anderem industriell geeigneter Ausgangsmaterialien, geringe mechanische Eigenschaften in Aufbaurichtung und geringe Oberflächenqualitäten limitieren den Einsatz der kunststoffbasierten Additiven Fertigung bislang jedoch. Mit einer völlig neuartigen und flexiblen Roboterzelle kann die Materialvielfalt, eine gezielte dreidimensionale Versteifung der Bauteile und die Oberflächenqualität bedeutend erweitert werden. Durch die erstmalige Integration zweier Roboter zur granulatbasierten additiv-subtraktiven Bearbeitung sowie der lastoptimierten und dreidimensionalen Endlosfaserintegration und Integration von Verbindungselementen oder mechatronischen Systemen wird ein hochgradig ressourceneffizienter Ansatz für die Herstellung von funktionalisierten Leichtbaustrukturen verfolgt. Hierzu wird grundlegendes Wissen zum Material- und Prozesseinfluss auf die 3DArmierung und Integration von Einlegeteilen untersucht, um Wirkzusammenhänge aufzulösen und eine ressourceneffiziente Herstellung hybrider Leichtbaustrukturen sowie Regelstrategien zur Prozessüberwachung abzuleiten. Funktionsoptimierte Großbauteile sollen hierdurch branchenübergreifend von individualisierbaren Greifern in der Produktion bis hin zu körperangepassten Sitzschalen in der Automobilbranche oder endoprothetischen, funktionsintegrierten Strukturen in der Medizintechnik möglich werden.
