Referenzprojekte

Die Nutzung der speziellen Eisphysik und hohen Härte der Eispartikel bei -100 °C ermöglicht eine abrasive Oberflächenbearbeitung. Langfristig soll die Technologie zu einer vollautomatisierten Fertigungszelle mit nachhaltigen Einsatzmöglichkeiten führen.

Die metallbasierte additive Fertigung ermöglicht komplexe, leistungsfähige Bauteile, erfordert jedoch höchste Pulverqualität, da Verunreinigungen die Materialeigenschaften negativ beeinflussen können. Das Projekt QualiPow entwickelt eine Technologie, die Pulver auf Kontaminationen prüft und Fremdpartikel automatisiert entfernt.

Der Freistaat Sachsen und die Europäische Union fördern gemeinsam Forschungsvorhaben von sächsischen Forschungseinrichtungen und Unternehmen. Um die Innovationskraft der sächsischen Wirtschaft zu stärken, stehen den hiesigen Firmen und Forschungseinrichtungen zahlreiche unterschiedliche Förderinstrumente zur Verfügung. Das Fraunhofer IWU bringt in verschiedenste SAB-Projekte sein fundiertes Know-how ein.

Ziel des Projekts ist die Entwicklung eines hochproduktiven, ultraschallunterstützten Schleifverfahrens zur effizienten Bearbeitung sprödharter Werkstoffe. Im Fokus stehen Anwendungen in wachstumsstarken Branchen wie Luft- und Raumfahrt, Optik und Photonik sowie der Halbleiterindustrie.

Im Projekt »ProAuSter« arbeiten Hahn-Schickard und das Fraunhofer IWU gemeinsam an innovativen Prozesstechnologien für eine heterogene Integration von Formgedächtnislegierungen (FGL) in siliziumbasierte Mikrosysteme. Die entwickelten Technologien sollen am Beispiel eines Sterilisationszyklenzählers erprobt werden.

Drahtbasierte FGL-Aktoren sind bereits in industriellen Anwendungen etabliert, sind aber auf geringe Kräfte (N-Bereich) bei kleinen Hüben (mm-Bereich) beschränkt. Es gibt jedoch auch Anwendungen und Anforderungen für kompakte FGL-Aktoren mit höheren Kräften (kN-Bereich) bei kleinen Hüben (mm-Bereich). Im Projekt HochPerForm werden Technologien erforscht, die schnellschaltende FGL-Aktoren im Hochlast-Bereich (kN) ermöglichen.

Steckverbinder für Elektrofahrzeuge sind wichtige Komponenten beim Gleichstrom-Schnellladen. Bei Ladeleistungen über 150 kW treten hier aber aufgrund hoher Kontaktwiderstände zwischen Ladekabel und Fahrzeuganschluss thermische Probleme auf. Um diesen Problemen entgegenzuwirken, werden derzeit Fluid-Kühlsysteme eingesetzt, die jedoch einen negativen Einfluss auf die Energieeffizienz haben. Eine Alternative zur Reduzierung des Kontaktwiderstands ist die Erhöhung der Kontaktnormalkraft zwischen Kontaktbuchse und -stift bspw. mithilfe von auf Formgedächtnislegierungen (FGL) basierenden Aktorsystemen.

Das Projekt zielt auf die Entwicklung eines neuartigen Fertigungsprozesses für FGL-Federn ab. Der angestrebte Prozess kommt ohne Werkzeuge während der Umformung und Wärmebehandlung aus. Im Vergleich zum Stand der Technik ergibt sich daraus ein deutlich reduzierter Prozessablauf, der eine effizientere Herstellung von FGL-Drahtkomponenten ermöglicht.

Die Entwicklung von FGL-Federn ist komplex: Es existieren bislang weder ein geeignetes Auslegungssystem noch standardisierte Methoden zur Bestimmung der erforderlichen Materialeigenschaften. Daraus resultieren hohe Entwicklungszeiten und -kosten, was den breiten industriellen Einsatz – insbesondere für kleine und mittlere Unternehmen (KMU) – einschränkt. Um KMU den Zugang zu dieser Technologie zu erleichtern, wurde eine industrietaugliche Auslegungssystematik entwickelt. Anwender können nun FGL-Federn ähnlich wie konventionelle Stahlfedern intuitiv dimensionieren – ganz ohne tiefgehende Kenntnisse in der Simulation.