Der Forschungsimpuls TOOLS stellt eine interdisziplinäre Forschungskooperation in den Bereichen Optik, Photonik, Biomedizintechnik und klinische Forschung dar. In der Forschungseinheit Freeform-Monolithic Optics (FFM) wird die Entwicklung neuer und Weiterentwicklung bestehender makroskopischer optischer Fertigungstechnologien für die Herstellung monolithischer Optiken und Freiformoptiken betrachtet.
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Ziel des Projektes „KeraAdd“ ist die Entwicklung einer neuartigen Anwendung der additiven Fertigung zur Herstellung spezieller, keramischer Funktionsbauteile. Hierbei soll eine durchgehende Prozesskette für das granulatbasierte Schmelzschichtverfahren erforscht werden. Dieses Verfahren ist insbesondere durch eine hohe Ressourceneffizienz bei gleichzeitiger großer Flexibilität und Skalierbarkeit der Bauteilgrößen gekennzeichnet.
Das Gesamtvorhabensziel besteht in der gezielten Senkung des Materialverbrauchs in der additiven Fertigung. Erreicht werden soll dies insbesondere durch die Reduktion von Ausschuss und die Steigerung der Packdichte im Bauraumvolumen. Im Vorhaben soll ein KI-Algorithmus entwickelt werden, welcher für ein großes Bauteilspektrum eine intelligente Produktionssteuerung, ein dynamisch gesteuertes Nesting und eine Optimierung der Ressourcennutzung ermöglicht.
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Ziel des Projektes ist es, in dem oberflächennahen Bereich von additiv gefertigten Bauteilen aus Kunststoff sowie Metall gezielt Strukturelemente einzubringen. Durch die Nutzung eines schnellbewegten Laserstrahles sollen diese Elemente, im Vergleich zu der umgebenden Oberfläche, umgeformt und gezielt in ihrer Oberflächenrauheit reduziert werden. Die Lage und Reihenfolge der Formelemente enthält dabei binär codierte Informationen, beispielsweise Seriennummern oder Fertigungsparameter zur Steigerung der Nachverfolgbarkeit.
Ziel des Projekts ist ein besseres Prozessverständnis bei pulverbasierten Prozessen, insbesondere bei der Fertigung von Keramik- und Metallbauteilen. Hierfür soll im Projekt eine hohe Anzahl an Daten aus dem Prozess und der Fertigungsumgebung mittels Multisensorsystem erhoben werden. Darauf aufbauend kann zukünftig die Prozessstabilität und die Produktqualität optimiert und eine effizientere Nutzung von Ressourcen erreicht werden.
Ziel des Projektes ist die Entwicklung eines Verfahrens zur additiven Fertigung komplexer und hochqualitativer Glasbauteile mittels Faser-Extrusions-Technologie. Dazu soll im Vorhaben neben der Prozessentwicklung eine geeignete Anlagentechnik für den Filament-3D-Druck von Glas durch eine direkte, kontinuierliche und laserunterstützte Verarbeitung eines koaxial geführten Glasfaserfilaments entwickelt werden.
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Ziel des Projektes ist die Entwicklung einer neuartigen Prozesskette zur Herstellung von Glasisolatoren mittels des Selektiven Laserstrahlsinterns mit ultrakurzgepulster Laserstrahlung (UKP-SLS). Bei schichtweisem pulverförmigem Auftrag wird das Material mittels Laserstrahlung verdichtet und es entsteht ein dreidimensionales Bauteil, welches ohne Nachbearbeitung der gewünschten Endkontur sehr nahe kommt.
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