Page 21 - Forschungsbericht 2021 - Institut für Leichtbau und Kunststofftechnik

Berechnungsmethoden und Simulation Kontakt

Die Entwicklung moderner, ressourcenschonender Leichtbaustrukturen er-
fordert eine immer stärkere Ausschöpfung des gesamten Werkstoffpotentials
bei gleichzeitiger Kosteneffizienz. Hierzu leisten rechnergestützte Methoden
einen entscheidenden Beitrag und werden daher künftig noch mehr in den
Mittelpunkt des Entwicklungsprozesses rücken. Der Verknüpfung der Berech-
nungsmethoden entlang der gesamten Wertschöpfungskette kommt dabei
eine Schlüsselrolle zu.

Die Arbeitsschwerpunkte der Fachgruppe liegen in der Entwicklung und Be-
reitstellung praxisgerechter Methoden zur Auslegung effizienter Leichtbau- Dr.-Ing. Bernd Grüber
werkstoffe, -strukturen und -systeme mittels gekoppelter prozess-, werkstoff- +49 351 463 38146
und skalenübergreifender Simulationsansätze. Dabei profitieren wir von der ✉ bernd.grueber@tu-dresden.de
breiten Expertise des ILK auf den Gebieten der experimentellen Analyse, der
Prozessgestaltung und der Konstruktion. Dieses Know-how wird direkt in die
Modellbildung und Ergebnisbewertung eingebunden. Der Design- und Aus-
legungsprozess, der maßgeblich durch die komplexen Interaktionen zwischen
Werkstoff, Fertigung, Fügen und Systemverhalten geprägt ist, kann so robus-
ter, genauer und effizienter gestaltet werden.

Unser Ziel ist es, das derzeit noch unzureichend genutzte hohe materialspe-
zifische Potential neuartiger Werkstoffe und Bauweisen, etwa durch digitale
Zwillinge, synergetisch auszuschöpfen. Dabei kombinieren wir eigenentwi-
ckelte Simulations- und Analysemethoden mit kommerziell verfügbaren Soft- Dr.-Ing. Andreas Hornig
warelösungen. +49 351 463 38007
✉ andreas.hornig@tu-dresden.de

Thermoplastverfahren Kontakt

Die Fertigung zukunftsträchtiger Leichtbaustrukturen erfordert die Bereit-
stellung effizienter und vernetzter Prozessketten. Die Fachgruppe Thermo-
plastverfahren verfolgt mit ihren Forschungsaktivitäten eine durchgängige
Betrachtungsweise entlang der gesamten Wertschöpfungskette.

Hierzu betreibt die Fachgruppe ein komplexes Prozessnetzwerk beginnend
mit der Entwicklung, Herstellung und Charakterisierung neuartiger Thermo-
plasthalbzeuge mit angepassten Eigenschaftsprofilen: Compounds, Folien,
Tapes, Organobleche u. a. Darauf folgend werden neue halbzeuggerechte
Preformingtechnologien vom endkonturnahen Ablegen thermoplastischer Tobias Lebelt
Tapes bis hin zum Flechten komplex geformter Hohlstrukturen erarbeitet. +49 351 463 38385
Am Ende der Prozesskette steht die Entwicklung von effizienten Fertigungs- ✉ tobias.lebelt@tu-dresden.de
prozessen im Spritzgieß-, Press-, Pultrusions- und Extrusionsverfahren sowie
von der generativen Fertigung. Den ILK-Wissenschaftler:innen steht für diese
Forschung ein einzigartiger Maschinenpark im Prozess-Entwicklungszentrum
(PEZ) zur Verfügung, der es erlaubt, vollautomatisierte vernetzte, robuste Pro-
zessabläufe unter seriennahen Bedingungen aufzubauen und zu erproben.

Die Aktivitäten der Fachgruppe stützen sich auf ein langjähriges, umfangrei-
ches Know-how in der Entwicklung innovativer Werkzeug-, Automatisierungs-
und Verfahrenstechnik im Sinne der Industrie 4.0 für eine effiziente Fertigung
hybrider Thermoplaststrukturen. Begleitet wird die Prozessentwicklung durch
den Einsatz einer durchgängigen Prozesssimulation. Dr.-Ing. Michael Krahl
+49 351 463 42499
✉ michael.krahl@tu-dresden.de

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