Embed Size (px)
Citation preview
PULVERTECHNOLOGIE
METALLISCHE SINTER-, VERBUND- UND
ZELLULARE WERKSTOFFE
KLEBEN
OBERFLÄCHENTECHNIK
GIESSEREITECHNOLOGIE
ELEKTRISCHE KOMPONENTEN
UND SYSTEME
FASERVERBUND- WERKSTOFFE
WEITERBILDUNG UND TECHNOLOGIETRANSFER
F R A U N H O F E R - I N S T I T U T F Ü R F E RT I G U N G S T E C H N I K U N D A N G E WA N D T E M AT E R I A L F O R S C H U N G I FA M
DAS FRAUNHOFER IFAM IM PROFILVOM WERKSTOFF ZUR SICHEREN ANWENDUNG
Anlagenbau, der Elektronik und elektrotechnischen Industrie
sowie dem Schiff- und Schienenfahrzeugbau oder der Verpa-
ckungs- und der Bauindustrie zur Anwendung.
Zur Realisierung dieser Aufgabe arbeiten derzeit über 600
hochqualifizierte Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter projekt- und
themenbezogen zusammen. Das Spektrum des Angebots reicht
vom Werkstoff über Formgebung und Fügetechnik bis hin zur
Funktionalisierung von Oberflächen, Entwicklung kompletter Bau-
teile oder komplexer Systeme. Dabei deckt das Fraunhofer IFAM
die gesamte Wertschöpfungskette von der Materialentwicklung
über das Produktdesign bis hin zur Integration in die industrielle
Fertigung ab – einschließlich Pilotfertigungen und gezielten
Maßnahmen zur Personalqualifizierung in neuen Technologien.
K E R N K O M P E T E N Z E N
Das Fraunhofer IFAM ist ein materialwissenschaftlich
ausgerichtetes Forschungsinstitut mit Schwerpunkten in den
Bereichen metallische und polymere Werkstoffe. Das breite
technologische und wissenschaftliche Know-how ist in sieben
Kernkompetenzen gebündelt. Diese Kernkompetenzen – jede
für sich und besonders im Zusammenspiel – begründen die
starke Position des Instituts am Forschungsmarkt und bilden die
Basis für zukunftsorientierte Entwicklungen.
| Pulvertechnologie| Metallische Sinter-, Verbund- und zellulare Werkstoffe| Kleben| Oberflächentechnik| Gießereitechnologie| Elektrische Komponenten und Systeme| Faserverbundwerkstoffe
D I E F R A U N H O F E R - G E S E L L S C H A F T
Forschen und entwickeln für die Praxis ist die zentrale Aufgabe
der Fraunhofer-Gesellschaft. Die 1949 gegründete Organisati-
on bietet anwendungsorientierte Forschung zum Nutzen der
Wirtschaft und zum Vorteil der Gesellschaft. Vertragspartner
und Auftraggeber sind Industrie- und Dienstleistungsunterneh-
men sowie die öffentliche Hand. Die Fraunhofer-Gesellschaft
betreibt in Deutschland derzeit 69 Institute mit über 24.500
Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern, überwiegend mit natur-
oder ingenieurwissenschaftlicher Ausbildung.
Die Institute der Fraunhofer-Gesellschaft arbeiten untereinander
zusammen: Sie kooperieren in Verbünden oder bündeln je
nach Anforderung unterschiedliche Kompetenzen in flexiblen
Strukturen. Um Lösungen für ein Geschäftsfeld gemeinsam zu
entwickeln, ist das Fraunhofer-Institut für Fertigungstechnik und
Angewandte Materialforschung IFAM im Verbund Werkstoffe,
Bauteile – MATERIALS sowie in 10 Allianzen und der Fraunhofer
Academy organisiert.
D A S F R A U N H O F E R I F A M
Das Fraunhofer IFAM ist eine der europaweit bedeutendsten
unabhängigen Forschungseinrichtungen auf den Gebieten
»Formgebung und Funktionswerkstoffe« sowie »Klebtechnik
und Oberflächen«. Im Mittelpunkt stehen Forschungs- und
Entwicklungsarbeiten mit dem Ziel, unseren Kunden
zuverlässige und anwendungsorientierte Lösungen zu liefern.
Produkte und Technologien adressieren vor allem Branchen
mit besonderer Bedeutung für die Zukunftsfähigkeit: Luftfahrt,
Automotive, Energie und Umwelt sowie Medizintechnik und
Life Sciences. Am Institut entwickelte Lösungen kommen aber
auch in anderen Wirtschaftszweigen wie dem Maschinen- und
VOM WERKSTOFF ZUM SYSTEM
INHALT
PULVERTECHNOLOGIE 4
METALLISCHE SINTER-, VERBUND- UND
ZELLULARE WERKSTOFFE 5
KLEBEN 6
OBERFLÄCHENTECHNIK 7
GIESSEREITECHNOLOGIE 8
ELEKTRISCHE KOMPONENTEN UND SYSTEME 9
FASERVERBUNDWERKSTOFFE 10
WEITERBILDUNG UND TECHNOLOGIETRANSFER 11
GESCHÄFTSFELDER 12
SICHER VERNETZT BEI FRAUNHOFER 14
STANDORTE 15
2
W I R F Ü R S I E
Im direkten Gespräch mit Ihnen gehen wir ausführlich und
flexibel auf Ihre Fragestellungen ein. Anschließend definie-
ren wir für jedes Projekt maßgeschneiderte Lösungen und
stellen das entsprechende Projektteam dafür zusammen.
Dank der Synergien am Fraunhofer IFAM können wir
komplexe Fragestellungen unserer Auftraggeber schnell,
effizient und lösungsorientiert branchen- oder produktbe-
zogen bearbeiten. Das Spektrum der FuE-Dienstleistungen
reicht dabei von Machbarkeitsstudien bis hin zu einem
marktreifen Konzept oder Produkt. Auf Wunsch führen
wir einen Technologie- und Know-how Transfer sowie eine
entsprechende Personalqualifizierung durch.
U N S E R L E I S T U N G S A N G E B O T
| Machbarkeitsstudien | Benchmarking | Experimentelle FuE-Dienstleistungen| Materialentwicklung und Verfahrensqualifizierung| Technisch-ökonomische Bauteilstudien für neue
Produkte| Entwicklung neuer Bauteile und Produkte mit
speziellen Kombinationen von Eigenschaften und
Funktionen| Entwicklung und Optimierung von Fertigungsprozessen| Prozesssimulation| Prozess- und Qualitätssicherung| Werkstoff- und Bauteilprüfung| Schadensanalytik| Materialographie und Analytik| Pilotserien, Technologietransfer und Schulung von
Personal für neu entwickelte Prozesse| Weiterbildung und Qualitätssicherung
W I S S E N S C H A F T L I C H U N D Q U A L I T Ä T S -
G E S I C H E R T
Expertenwissen, langjährige Erfahrung und hoch entwickeltes
Equipment – das sind die Grundlagen für die erfolgreiche praxis-
orientierte Bearbeitung kundenspezifischer Fragestellungen.
Neben der starken Anwendungsorientierung, die in Projekten
mit Partnern aus den verschiedensten Industrien ihren Ausdruck
findet, ist aber insbesondere auch wissenschaftliche Exzellenz in
unseren Kernkompetenzen eine zentrale Leitlinie des Instituts.
Die intensive Zusammenarbeit und Vernetzung mit den
Universitäten und Hochschulen an den Standorten des Instituts
spielt für das Fraunhofer IFAM eine wichtige Rolle. Zahlreiche
Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter wirken dort als Professoren
oder Dozenten in der Lehre mit. Unsere Institutsleiter sind
auf Lehrstühle im Fachbereich Produktionstechnik der
Universität Bremen berufen, sodass eine enge Bindung an
die wissenschaftliche Grundlagenforschung besteht und der
Transfer neuester Forschungsergebnisse in die Praxis gelingt.
Internationale Kontakte und Kooperationen unterstützen
diesen Prozess.
Das Qualitätsmanagement am Fraunhofer IFAM gewährleistet
die Qualität unserer Arbeiten und schafft die Basis für eine
systematische und kontinuierliche Verbesserung der Pro-
zessabläufe. Dort wo die Notwendigkeit besteht, sind Bereiche
des Instituts zertifiziert nach DIN EN ISO 9001, DIN EN ISO/
IEC 17024 oder akkreditiert nach DIN EN ISO/IEC 17025, DIN
6701-2.
3
KERNKOMPETENZ
PULVERTECHNOLOGIE
2
KONTAKT
Prof. Dr.-Ing. Frank Petzoldt
Telefon +49 421 2246-134
TECHNOLOGIEN | LEISTUNGEN
| Pulverspritzguss| Pressen und Sintern| Generative Fertigung| Magnetwerkstoffe| Kompositwerkstoffe | Metallschäume| Gedruckte Elektronik| Funktionsintegration| Materialographie und Analytik| Schulungen
www.ifam.fraunhofer.de/pulvertechnologie
Pulvertechnische Lösungen haben sich seit Langem im indus-
triellen Einsatz bewährt. Wie kein zweiter Fertigungsprozess
ermöglicht die pulvertechnologische Herstellung von Bauteilen
eine gezielte Einstellung von Materialeigenschaften und Geo-
metrie gleichzeitig. Die Kernkompetenz Pulvertechnologie am
Fraunhofer IFAM umfasst das Prozessverständnis vom Pulver bis
zum Bauteil mit den Fragen rund um Werkstoff, Formgebung
und Toleranzen, Prozesssicherheit und spezifische Bauteilanfor-
derungen.
Ausgangspunkt für pulvertechnologische Lösungen ist das
verwendete Material. Durch das Mischen von Pulvern lassen
sich Werkstoffe mit den erforderlichen Eigenschaftsprofilen
herstellen. Eigenschaften wie Härte, Zähigkeit, E-Modul, Ver-
schleiß und Wärmedehnung können so an die Erfordernisse
angepasst werden. Zunehmend spielen neue weichmagneti-
sche Materialien und Hartmagnete eine wichtige Rolle.
Das zentrale Element der Kernkompetenz Pulvertechnologie
ist das umfassende Know-how in unterschiedlichen Formge-
bungs- und Fertigungsprozessen sowie für die Funktionalisie-
rung von Bauteilen.
1 Generativ gefertigte Turbinen-
schaufel.
2 Digitale Druckanlage in einer
Fertigungsstraße für funktionali-
sierte Bauteile.
2
1
4
KERNKOMPETENZ
METALLISCHESINTER-, VERBUND-UND ZELLULAREWERKSTOFFE
3 Offenzelliger Metallschaum.
4 Thermoelektrisches Modul für
Hochtemperaturanwendungen.
Pulvermetallurgische Technologien bieten einzigartige Möglich-
keiten für die Entwicklung von Sinter- und Verbundwerkstoffen
mit maßgeschneiderten Eigenschaften und Eigenschafts-
kombinationen. Die Kernkompetenz umfasst das Verständnis
von Gefüge-Eigenschaftsbeziehungen und deren gezielten
Optimierung unter Anwendung und Weiterentwicklung pulver-
metallurgischer Technologien. Die notwendigen Eigenschaften
werden den industriellen Erfordernissen gezielt angepasst.
Gewichtsreduzierung in der Verkehrstechnik kann durch
Leichtmetalle oder zellulare Werkstoffe realisiert werden. Mit
der Entwicklung von metallischen Verbundwerkstoffen sowie
porösen Strukturen ist eine Verbesserung der Leistungsfähigkeit
und Zuverlässigkeit von Elektronikkomponenten möglich. Zu-
nehmende Bedeutung gewinnt die Herstellung und Erprobung
von Funktionswerkstoffen für die Energiespeicherung und
-umwandlung. Zentrale Themen sind die Wasserstofferzeugung
und -speicherung, die Wärmespeicherung und thermoelektrische
Generatoren. Ein weiteres Entwicklungsfeld sind Werkstoffe für
mechanische und korrosive Belastungen im Hochtemperaturbe-
reich. Das werkstofftechnische Know-how wird ergänzt mit den
Möglichkeiten der Werkstoffcharakterisierung und der Fertigung
prototypischer Bauteile.
www.ifam.fraunhofer.de/metallwerkstoffe
KONTAKT
Dr.-Ing. Thomas Weißgärber
Telefon +49 351 2537-305
TECHNOLOGIEN | LEISTUNGEN
| Verbundwerkstoffe, Multimaterialverbunde, Leichtmetalle| Werkstoffe für tribologische Anwendungen| Werkstoffe zur Energieumwandlung und -speicherung
(z. B. Thermoelektrik, Latentwärmespeicher)| Hochtemperaturwerkstoffe | Zellulare Metalle (Hohlkugelstrukturen, offenzellige
Schäume, Faser- und Drahtstrukturen)| Funktionelle Schichten| Elektrodenwerkstoffe für die Wasserelektrolyse| Metallhydride zur reversiblen H2-Speicherung| Pulvermetallurgische Technologien (Pulveraufbereitung,
Formgebung, Sintern)| Generative Fertigung (Elektronenstrahlschmelztechnologie,
Dispenstechnologie, 3D-Siebdruck)| Prüf- und Testverfahren
4
3
5
KERNKOMPETENZ
KLEBEN
KONTAKT
Dr. Holger Fricke
Telefon +49 421 2246-637
TECHNOLOGIEN | LEISTUNGEN
| Formulierung von Klebstoffen| Charakterisierung von Klebstoffen/Klebverbindungen| Neuartige Additive, Polymere und andere Rohstoffe| Morphologie von Klebstoffen und anderen Duromeren| Biofunktionale Oberflächen und Bioanalytik| Klebstoffe für Medizin und Medizintechnik| Auswahl und Charakterisierung von Kleb-/Dichtstoffen| Materialangepasste Oberflächenvorbehandlung| Langzeitbeständigkeit von Kleb-/Dichtverbindungen| Dosier-, Misch- und Applikationstechnik| Beschichtung flächiger Substrate| Vorbeschichtbare Klebstoffe
| Fertigung von geklebten Prototypen| Kleben in der Mikrosystemtechnik| Fertigungsplanung, Prozessgestaltung, Automatisierung| Prozess-Reviews und Schadensanalysen| Elektrisch/optisch leitfähige Kontaktierungen| Werkstoff- und Bauteilprüfung| Nachweisführung geklebter Strukturen| Kleb- und Nietverbindungen: Auslegung, Dimensionie-
rung, Crash- und Ermüdungsverhalten| Kombination/Optimierung mechanischer Fügeprozesse| Numerische Materialsimulation| Qualifizierung mechanischer Verbindungselemente| Faserverbundbauteile, Leicht- und Mischbauweisen| Akkreditiertes Prüflabor Werkstoffprüfung
| Prozessaudits u. a. Betriebsprüfung nach DIN 6701
Die Fügetechnik Kleben hat sich in den letzten Jahrzehnten
branchenübergreifend durchgesetzt und erobert immer neue
Anwendungen. Am Fraunhofer IFAM wurde das Potenzial
der Klebtechnik frühzeitig erkannt und eine Kernkompetenz
aufgebaut, mit der sich das Institut als international anerkannte
und größte unabhängige Forschungseinrichtung auf diesem
Gebiet etabliert hat.
Die Kernkompetenz Kleben des Fraunhofer IFAM umfasst
die Materialentwicklung und Charakterisierung, die Entwick-
lung und Anwendung verschiedenster Applikationsprozesse,
die Auslegung und Validierung von Strukturen sowie eine
umfassende Qualitätssicherung.
Eine intensive Beratung zu allen Fragen der Klebtechnik ist
für das Institut selbstverständlich. Darüber hinaus kommen
zur Qualitätssicherung Verfahren wie optische Messtechnik
und Inline-Analytik sowie verschiedenste zerstörende und
zerstörungsfreie Prüfungen zum Einsatz. Ein langjährig eta-
bliertes, umfangreiches und weltweit angebotenes Portfolio an
klebtechnischer Weiterbildung mit europaweit anerkannten
Abschlüssen ist ein weiterer Ausdruck und ein wesentliches
Element des Qualitätssicherungskonzepts für die Klebtechnik.
www.ifam.fraunhofer.de/kleben
1 Stammsägeblatt mit geklebten
Schneidsegmenten für Gesteins-
bearbeitung – die Klebstoffhär-
tung erfolgt durch Induktion.
1
6
KERNKOMPETENZ
OBERFLÄCHEN-TECHNIK
KONTAKT
Dr. Stefan Dieckhoff
Telefon +49 421 2246-469
TECHNOLOGIEN | LEISTUNGEN
| Plasmatechnik und trockenchemische Verfahren| Nasschemische Vorbehandlung| Lack-Anwendungstechnik und -Verfahrenstechnik| Druckverfahren
| Funktionelle Lacke und Beschichtungen| Korrosionsschutz| Haftvermittlung| Trennschichten| Isolationsbeschichtungen| Sensorierung
| Analyseverfahren| Prüf- und Testverfahren| Materialsimulation | Material- und Verfahrensentwicklung/-qualifizierung| Qualitätssicherung – Überwachung von Oberflächen-
eigenschaften| Schadensanalyse| Akkreditierte Korrosionsprüfung| Anlagentechnik und -bau| Schulungen
In der Regel erfolgt die Auslegung von Werkstoffen und Bautei-
len anhand zuvor definierter Eigenschaften wie Festigkeit, Elas-
tizität, Temperaturbeständigkeit oder nach den Anforderungen
des Produktionsprozesses. Sollen Bauteile bestimmte zusätzliche
Anforderungen erfüllen, ist das oft nur mithilfe spezieller
Oberflächeneigenschaften möglich. Maßgeschneiderte Ober-
flächen können Werkstoffe und Bauteile in ihren Eigenschaften
verbessern oder sie mit zusätzlichen Funktionen versehen.
Die Kompetenz des Fraunhofer IFAM umfasst dabei die gesamte
Prozesskette in der Oberflächentechnik, von der Material- und
Verfahrensentwicklung über die Charakterisierung und
Bewertung von Oberflächen, deren Funktionalisierung und
Modifizierung bis hin zu verschiedenen Applikationsverfahren.
Die Entwicklung von Prozessen, wie z. B. trocken- und nassche-
mischen Vorbehandlungen, lacktechnische Verfahren, Druckver-
fahren sowie Dünnschicht- und Dickschichttechnologien, zählt
ebenso zu den Arbeitsschwerpunkten wie die Qualitätssicherung
in der Anwendung. Die Charakterisierung und Bewertung von
Oberflächen mittels chemischer, elektrochemischer und struktu-
reller Analysen sind wesentliche Elemente; zudem kommen
verschiedene computergestützte Simulationsverfahren und
moderne Prüfmethoden zur Anwendung.
www.ifam.fraunhofer.de/oberflaechentechnik
2 Beispiel für funktionale Ober-
flächen: Die als Hologramm
sichtbare Nanostrukturierung des
Lacks dient dem Produkt- und
Markenschutz.
2
7
KERNKOMPETENZ
GIESSEREITECHNOLOGIE
Das Fraunhofer IFAM begleitet mit dieser Kernkompetenz
industrielle Kunden bei der gießtechnischen Umsetzung einer
Idee vom ersten Prototyp bis zum anwendbaren Produkt.
Passend zu der jeweiligen Anwendung stehen unterschiedliche
Gießverfahren und Werkstoffe zur Verfügung. Wesentliche
Elemente der Kernkompetenz sind die langjährige Erfahrung
und die am Fraunhofer IFAM verfügbaren Prozessketten und
Anlagentechnik für Druckguss, Niederdruckguss, Lost Foam
und Feinguss.
Zu den verwendeten Gusswerkstoffen gehören Aluminium,
Magnesium, Zink, Kupfer, Stahl sowie kundenindividuelle
Sonderlegierungen. Weiterhin werden Sonderwerkstoffe wie
Metall-Matrix-Verbundwerkstoffe entwickelt bzw. verbessert
und so neue Applikationsfelder für gießtechnische Anwendun-
gen und Gussbauteile erschlossen.
Zunehmende Bedeutung erlangen die am Fraunhofer IFAM ent-
wickelten funktionsintegrierten Gussteile. Bereits bei der gieß-
technischen Herstellung werden Fasern wie z. B. Kohlenstoff-,
Keramik- oder Glasfasern direkt in das Gussteil integriert und
verändern gezielt mechanische Eigenschaften wie Zugfestigkeit
oder Steifigkeit. Eingegossene RFID-Transponder ermöglichen
die eindeutige Kennzeichnung und Rückverfolgbarkeit von
Gussteilen sowie einen elektronischen Plagiatschutz.
KONTAKT
Dipl.-Ing. Franz-Josef Wöstmann MBA
Telefon +49 421 2246-225
TECHNOLOGIEN | LEISTUNGEN
| Verlorene Kerne| Integration von Faserstrukturen| Integration von RFID-Transpondern und Sensoren (CASTTRONICS®)| Druckguss (Aluminium, Magnesium, Zink)| Niederdruckguss| Lost Foam| Feinguss| Simulation| Materialographie und Analytik| Röntgenprüfung und Com pu ter to mo gra fie
www.ifam.fraunhofer.de/giessereitechnologie
2
1
8
1 Gussgehäuse mit integriertem
Wassermantel und Kühlkanälen
für einen Elektromotor, herge-
stellt im Lost Foam-Verfahren.
2 Entwicklung von Wachsmodellen
für den Feinguss im Spritzguss-
verfahren.
KERNKOMPETENZ
ELEKTRISCHEKOMPONENTEN UND SYSTEME
KONTAKT
Dipl.-Ing. Felix Horch
Telefon +49 421 2246-171
TECHNOLOGIEN | LEISTUNGEN
| Elektrische Energiespeicher, Batterieteststände| Pastenentwicklung und Elektrodenherstellung, Zellenbau| Elektrokatalyse| In-situ-Analytik| Lebensdauer und Alterungsmechanismen
| Entwicklung und Fertigung hocheffizienter elektrischer
Antriebe| Gegossene Spulen| Isolationsbeschichtungen| Prüffeld für Elektroantriebe (bis 120 kW)| Teststand für Traktionsbatterien (bis 50 kWh)| Erprobungsfahrzeuge für Komponententests
| Energiesysteme und Analysen
www.ifam.fraunhofer.de/elkos
Das Fraunhofer IFAM verfolgt in dieser Kernkompetenz einen
systemischen Forschungsansatz, bei dem einzelne Technologien
und Komponenten immer im Zusammenwirken des Gesamt-
systems wie z. B. einem Elektrofahrzeug betrachtet und abge-
stimmt entwickelt werden. Auf Komponentenebene beschäf-
tigen sich die Wissenschaftler mit der Entwicklung elektrischer
Energiespeicher, bei der insbesondere die Synthese und
Verarbeitung neuer Aktivmaterialien im Vordergrund steht.
Die Entwicklung und Erprobung von kompakten elektrischen
Antrieben erfolgt unter Maßgabe höchster Effizienz. Gegossene
Spulen sind dabei ein neuer Ansatz zur Steigerung von Drehmo-
ment- und Leistungsdichte. Die Kleb- und Oberflächentechnik
erweitern die Kernkompetenz um Aspekte wie das Verbinden,
Kontaktieren und Isolieren von elektrisch leitfähigen Materialien. Da
viele elektrische Komponenten für den Einsatz in Elektrofahrzeugen
entwickelt werden, ist ein Systemverständnis unumgänglich. Das
fahrzeugtechnische Know-how umfasst die Konzipierung, sichere
Steuerung, Aufbau und Erprobung von Fahrzeugen und Fahrzeug-
konzepten. Die effiziente Einbindung in Energieversorgungssys-
teme erfolgt auf Basis von Systemanalysen mit dem Ziel einer
nachhaltigen, bezahlbaren und sicheren Energieversorgung mit
den Schwerpunkten erneuerbarer Energien, Kraft-Wärme-Kopplung
und energieeffiziente Gebäude.
4
3
9
3 Stator des Radnabenmotors
montiert am Fraunhofer electric
concept car »Frecc0 2.0«.
4 Herstellung von Batterietest-
zellen in einer Glovebox unter
inerten Bedingungen.
KERNKOMPETENZ
FASERVERBUND-WERKSTOFFE
1 Anlage zur automatisierten Mon-
tage von Flugzeugrümpfen in
Stade.
2 Handlaminieren als Einstieg in
die FVK-Fertigung – ein Bestand-
teil der Weiterbildung.
Faserverbundwerkstoffe, wie carbonfaserverstärkte Kunststoffe
(CFK) oder glasfaserverstärkte Kunststoffe (GFK), liegen als
Leichtbaumaterialien nicht nur im Flugzeug- und Automobilbau
im Trend. Vor dem Hintergrund der rasanten Zunahme von
Stückzahlen und Anwendungsbereichen bietet diese relativ neue
Werkstoffgruppe ein hohes Entwicklungspotenzial. Das betrifft
sowohl die Matrix- und Faserwerkstoffe an sich als auch die
Bauteilgestaltung, die Modifizierung der Oberflächen oder die
Effizienz der Herstell- und Montageabläufe.
Dementsprechend reicht das Kompetenzspektrum des
Fraunhofer IFAM von der Harzentwicklung über montagege-
rechtes Design und trennmittelfreie Bauteilherstellung bis zur
Automatisierung von Montage- und Bearbeitungsprozessen.
Eine 4000 m² große Montagehalle bietet Platz für Prozess- und
Anlagenentwicklung bis in den Großmaßstab, wobei der Fokus
insbesondere auf einer flexiblen Reaktion von Robotern auf
veränderliche Bauteile oder Aufgabenstellungen liegt.
Ein übergreifender Kompetenzbaustein ist die Qualitätssicherung
– bei der Herstellung, der Montage sowie bei der Reparatur
von Faserverbundbauteilen. Dies wird durch ein umfassendes
Schulungsangebot flankierend unterstützt. Im Rahmen der
Weiterbildung findet ein gezielter Technologietransfer statt.
www.ifam.fraunhofer.de/fvk
10
KONTAKT
Dr. Dirk Niermann
Telefon +49 4141 78707-101
TECHNOLOGIEN | LEISTUNGEN
| Entwicklung von Faserverbundkunststoffen mit Kohlen-
stoff-, Glas- und Naturfasern | Matrixharze für Verbundwerkstoffe| Automatisierte Montage von Großstrukturen bis in den
1:1-Maßstab| Fügetechnik (Kleben, Shimmen, Dichten)| Bearbeitungstechnik (Fräsen, Bohren, Wasserstrahl-
schneiden)| Automatisierungsgerechte Bauteilaufnahme| Form- und Lagekorrektur von Großbauteilen| Sensorgeführte Roboter mit hoher Positioniergenauigkeit| Trennmittelfreie Herstellung von Faserverbundbauteilen| Herstellung prototypischer Bauteile und Strukturen| Entwicklung von Anlagen und Anlagenkomponenten| Qualitätssicherung Faserverbundtechnologie
2
1
WEITERBILDUNG UND
TECHNOLOGIETRANSFER
Neue Technologien und Materialien setzen sich nur dann er-
folgreich in der Praxis durch, wenn auch deren betriebliche
Anwender dafür qualifiziert sind. Mit der Personalqualifizie-
rung findet ein wichtiger Technologietransfer statt, bei dem
neueste wissenschaftliche Erkenntnisse und Methoden ihren
Weg in die – sichere – industrielle Anwendung finden.
Das Fraunhofer IFAM bietet verschiedene Möglichkeiten des
Wissenstransfers an. Für den fachgerechten Einsatz von Kleb-
stoffen und Faserverbundkunststoffen (FVK) in Unternehmen
ist die Weiterbildung von Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern
eine wichtige Voraussetzung. Die Kurse Klebpraktiker, Kleb-
fachkraft und Klebfachingenieur sowie Faserverbundkunststoff-
Hersteller, -Fachkraft, -Instandsetzer und in Kooperation mit
der Fraunhofer-Allianz Leichtbau der Composite Engineer
(Faserverbund-Fachingenieur) sind individuell auf die Bedürf-
nisse der unterschiedlichen Zielgruppen ausgerichtet. Alle
Lehrgänge umfassen einen umfangreichen praktischen Anteil
zur Vertiefung des vermittelten Wissens.
Neueste Erkenntnisse aus Wissenschaft und Forschung fließen in
allen Weiterbildungsmaßnahmen unmittelbar in die Lehrinhal-
te ein. So auch in unsere speziellen Fortbildungsmöglichkeiten,
die eine Kombination aus Technologieprojekten und Qualifizie-
rung (FuE-Insider) bieten. Darüber hinaus werden Workshops
und Beratung zu aktuellen technologischen Fragestellungen
und Forschungstrends angeboten.
KONTAKT
Weiterbildungszentrum Klebtechnik
Weiterbildungszentrum Faserverbundwerkstoffe
Prof. Dr. Andreas Groß
Telefon +49 421 2246-437
| Weiterbildung Klebtechnik| Weiterbildung Faserverbundtechnologie| Qualitätssicherung Klebtechnik| Qualitätssicherung Faserverbundtechnologie| Nachwuchsförderung MINT
KONTAKT
Technische Qualifizierung und Beratung
Dr.-Ing. Gerald Rausch
Telefon +49 421 2246-242
| Technische Weiterbildung Elektromobilität| FuE-Insider – Wissens- und Technologietransfer| Wissensupdate – Management Workshop
3 Gelernt in Bremen.
www.weiterbildung.ifam.fraunhofer.de
www.ifam.fraunhofer.de/tqb
11
3
GESCHÄFTSFELDER
Luftfahrt
Das Geschäftsfeld Luftfahrt adressiert Hersteller von Flugzeu-
gen und Hubschraubern sowie die dazugehörige Zulieferkette.
Auch die Luftfahrtindustrie sieht sich vor der Herausforderung,
Treibstoffverbrauch, Schadstoff- und Lärmemissionen immer
weiter zu reduzieren. Neue Materialien, Leichtbautechnologien
und effizientere Triebwerke sind einige der Antworten
darauf. Anhaltender Kostendruck lässt die Hersteller zudem
nach Lösungen suchen, die eigenen Fertigungsprozesse stärker
zu automatisieren. Auch die Notwendigkeit der Reduzierung
von Betriebskosten (Wartung, Reparatur und Instandhaltung –
MRO) treibt die Suche nach wirtschaftlichen Lösungen an.
Mit seinen Kernkompetenzen bietet das Fraunhofer IFAM
den Unternehmen der Luftfahrtindustrie anwendungsorien-
tierte Lösungen.
Automotive
Das Geschäftsfeld Automotive richtet sich an Hersteller
von Fahrzeugen sowie deren Zulieferindustrie. Neben dem
allgegenwärtigen Kostendruck und dem Zwang zur klaren Pro-
duktdifferenzierung steht die Automobilindustrie vor allem vor
der Herausforderung, die Umweltverträglichkeit ihrer Produkte
permanent zu verbessern. Leichtbau und Mischbauweisen mit
neuen Materialien sind Lösungsansätze dazu.
Seit einigen Jahren steht auch die Elektrifizierung bzw. Hybri-
disierung des Antriebsstrangs im Zentrum der Anstrengungen.
»Elektromobilität« ist eines der beherrschenden Themen der
Branche. Das Fraunhofer IFAM bietet der Automobilindustrie
mit einem breiten Portfolio an Kompetenzen Lösungsansätze
zu vielen dieser Fragen. Einen wesentlichen Beitrag dazu
leisten auch die Weiterbildungs- und Qualifizierungsangebote
in den Bereichen Klebtechnik, FVK und Elektromobilität.
KONTAKT
Dr. Michael Wolf
Telefon +49 421 2246-640
| Funktionelle Oberflächen, Sensortechnik| Lacke und Beschichtungen| Fügetechnologien von neuen Materialien (FVK) bzw.
Mischbau| Prozessautomatisierung in der Fertigung (Kleben, Bearbei-
ten, Plasmatechnik)| Automatisierte Montageabläufe| Qualitätssicherung| Personalqualifizierung im Bereich Klebtechnik und FVK
KONTAKT
Dipl.-Ing. Franz-Josef Wöstmann MBA
Telefon +49 421 2246-225
| Verfahrens- und Komponentenentwicklung im Bereich
Gießerei- und Pulvertechnologie| Qualitätssicherung und Bauteilkennzeichnung| Füge- und Beschichtungsverfahren| Mischbauweisen und Hybridwerkstoffe| Elektrischer Antriebsstrang| Funktionsintegration| Personalqualifizierung
12
1
Foto: 1 © AIRBUS S. A. S.
Energie und Umwelt
Das Geschäftsfeld Energie und Umwelt adressiert Unter-
nehmen, die mit Energiewandlung (z. B. über Kraft-Wärme-
Kopplung und Elektrolyse), Energieverteilung und Energiespei-
cherung wichtige Beiträge für eine ressourcenschonende und
stabile Energieversorgung liefern.
Die angestrebte Effizienzsteigerung bei der Nutzung von elek-
trischer und thermischer Energie in den Bereichen Gebäude,
Verkehr und Produktion ist in vielen Branchen eine ständige
Herausforderung. Mit seinen Kompetenzen zu wasserstoff-,
strom- und wärmespeichernden Materialien und Komponen-
ten, den Formgebungsverfahren und der Beschichtungstechnik
(Lack, Plasma) bietet das Fraunhofer IFAM vielfältige Lösungs-
ansätze für Unternehmen in der Energie-, Umwelt- und
maritimen Technik sowie für das Bau- und Transportwesen.
Medizintechnik und Life Sciences
Im Bereich der Medizintechnik wendet sich das Fraunhofer
IFAM vor allem an Hersteller von Implantaten, Instrumenten,
medizintechnischen und medizinischen Klebstoffen sowie an
Beschichtungsdienstleister. In den Life Sciences stehen biologische
Oberflächenfunktionalisierung und Biosensoren im Mittelpunkt.
In Abstimmung auf das Einsatzgebiet müssen Materialien
für die Medizintechnik eine große Zahl von Anforderungen
erfüllen. Reinigungsmöglichkeit, Haltbarkeit und mechanische
Eigenschaften unterliegen teilweise strengen Qualitätsan-
forderungen, die es zu erfüllen gilt. Hohe Ansprüche an
Langzeitstabilität und Zuverlässigkeit der Produkte, starke
Normierung und Standardisierung, Zulassungsbeschränkungen
und Kostendruck durch Krankenversicherungsträger kommen
hinzu. Immer stärker sind auch Biokompatibilität und Biointeg-
ration von Bedeutung für medizinische Produkte.
KONTAKT
Dr.-Ing. Julian Schwenzel
Telefon +49 441 36116-262
| Recyclingfähige Werkstoffe und zugehörige Fertigungs-
techniken| Sensorintegration in Bauteile und Komponenten | Elektromobilität in dezentralen Energiesystemen| Werkstoffe für die H2-Erzeugung/-Speicherung sowie für
Wärmespeicher| Elektrische Energiespeicher (Batterien, Kondensatoren)| Funktionalisierung von Oberflächen (Lack-, Plasma-,
Drucktechnik)| Analyse/Auslegung von Energiesystemen (KWK)
KONTAKT
Dipl.-Ing. (FH) Kai Borcherding MBA
Telefon +49 421 2246-678
| Bioinspirierte Materialien, Polymer-/Lackchemie| Biokompatible Beschichtungen (Plasma, Nasschemie)| Mikrospritzguss, Generative Fertigung| Zellulare Werkstoffe| Biofunktionale Oberflächen (Zelladhäsion, antimikrobielle
Oberflächen, Antifouling)| In-vitro-Zelltests, Biomechanik| Degradationsuntersuchungen | Oberflächenanalytik (XPS, FTIR, FIB-REM, TEM, ToF-SIMS,
QCM-D)
13
Fotos: 2 © Thomas Ernsting; 3 © fotolia; 4 © iStock
2 3 4
SICHER VERNETZTBEI FRAUNHOFER
Die Fraunhofer-Gesellschaft hat ihre Struktur konsequent auf
Forschungsverbünde aufgebaut. Durch die flexible Vernetzung
der Kompetenzen und Kapazitäten werden die Institute auch
sehr umfassenden Projektanforderungen und komplexen
Systemlösungen gerecht.
Der Fraunhofer-Verbund Werkstoffe, Bauteile – MATERIALS
bündelt die Kompetenzen der materialwissenschaftlich orien-
tierten Institute der Fraunhofer-Gesellschaft.
Die Fraunhofer-Materialforschung umfasst die gesamte Wertschöp-
fungskette von der Entwicklung neuer und der Verbesserung
bestehender Materialien über die Herstelltechnologie im industrie-
nahen Maßstab, die Charakterisierung der Eigenschaften bis hin
zur Bewertung des Einsatzverhaltens. Entsprechendes gilt für die
aus den Materialien hergestellten Bauteile und deren Verhalten in
Systemen. In all diesen Feldern werden neben den experimentellen
Untersuchungen in Labors und Technika gleichrangig die Verfahren
der numerischen Simulation und Modellierung eingesetzt. Stofflich
deckt der Fraunhofer-Verbund Werkstoffe, Bauteile – MATERIALS
den gesamten Bereich der metallischen, anorganisch-nichtmetalli-
schen, polymeren und aus nachwachsenden Rohstoffen erzeugten
Werkstoffe sowie Halbleitermaterialien ab.
Institute mit unterschiedlichen Kompetenzen kooperieren in
Fraunhofer-Allianzen, um ein Geschäftsfeld gemeinsam zu
bearbeiten und zu vermarkten. So bündelt beispielsweise die
Fraunhofer-Allianz autoMOBILproduktion die Kompetenzen
von 18 Instituten, um der deutschen Automobilbranche ein
umfassender und kompetenter Partner für Forschung und
Entwicklung zu sein. Durch die thematisch komplementären
Forschungsschwerpunkte der einzelnen Institute werden
Innovationen entlang der gesamten Prozesskette der
Fahrzeugherstellung, d. h. von der Planung bis zum lackierten
Fahrzeug, schnell, ganzheitlich und nachhaltig realisiert.
V E R B U N D
| Fraunhofer-Verbund Werkstoffe, Bauteile – MATERIALS
A L L I A N Z E N
| AUTOMOBILPRODUKTION| BATTERIEN| GENERATIVE FERTIGUNG| LEICHTBAU| NANOTECHNOLOGIE| POLYMERE OBERFLÄCHEN| REINIGUNGSTECHNIK| NUMERISCHE SIMULATION| SPACE| VERKEHR
F R A U N H O F E R A C A D E M Y
| WEITERBILDUNG
Foto: © MEV
14
SICHER VERNETZTBEI FRAUNHOFER
Institutsleitung
Prof. Dr.-Ing. habil. Matthias Busse
Prof. Dr. Bernd Mayer
Fraunhofer-Institut für Fertigungstechnik und
Angewandte Materialforschung IFAM
Wiener Straße 12
28359 Bremen
Telefon +49 421 2246-0
www.ifam.fraunhofer.de
Winterbergstraße 28
01277 Dresden
Telefon +49 351 2537-300
Marie-Curie-Straße 1–3
26129 Oldenburg
Telefon +49 441 36116-262
Ottenbecker Damm 12
21684 Stade
Telefon +49 4141 78707-101
Hermann-Münch-Straße 1
38440 Wolfsburg
Telefon +49 421 2246-126
S T A N D O R T E U N D A B T E I L U N G E N
B R E M E N| Adhäsions- und Grenzflächenforschung| Business Development| Chemie der Faserverbundkunststoffe| Elektrische Antriebe| Energiesystemanalyse| Functional Printing| Gießereitechnologie| Klebstoffe und Polymerchemie| Klebtechnische Fertigung| Lacktechnik| Materialographie und Analytik| Plasmatechnik und Oberflächen| Pulvertechnologie| Technische Qualifizierung und Beratung| Weiterbildung und Technologietransfer| Werkstoffe und Bauweisen
D R E S D E N| Energie und Thermisches Management| Sinter- und Verbundwerkstoffe| Zellulare metallische Werkstoffe| Wasserstofftechnologie
O L D E N B U R G| Elektrische Energiespeicher
S T A D E| Automatisierung und Produktionstechnik
W O L F S B U R G| Leichtbau und Elektromobilität
STANDORTE
Folgen Sie uns auf
15
W W W. I FA M . F R A U N H O F E R . D E
© Fraunhofer - Institut für Fertigungstechnik und
Angewandte Materialforschung IFAM
