Materials Engineering

„Durch die digitale Erfassung von Prozessparametern und der Bauteileigenschaften entlang der gesamten Prozesskette steigern wir die Ressourceneffizienz und die Bauteilperformance von keramischen Faserverbundwerkstoffen.“ Prof. Dr.-Ing. Dietmar Koch

Ihr Partner für die ressourceneffiziente Entwicklung von keramischen Faserverbundwerkstoffen (CMC)

Unsere Kompetenzen:

 

  • Abbildung der gesamten Prozesskette für die Herstellung von CMC
  • Datenerfassung und -analyse entlang der Prozesskette
  • Multiskalenanalyse von Werkstoff- und Bauteileigenschaften
  • Ressourceneffiziente Werkstoffentwicklung

Unser Team ...

 

... erforscht die digitale und ressourceneffiziente Entwicklung von keramischen Faserverbundwerkstoffen und bewertet deren Eigenschaften über Charakterisierung und Simulation. Ziel ist es, die Akzeptanz dieser Werkstoffklasse durch Innovation mit Industriekooperationen zu steigern.

Fiber-Patch-Placement Anlage zur automatisierten Herstellung von komplexen, generativ gefertigten CMC-Bauteilen
Hochtemperatur-Diagnostikofen für den thermischen Behandlungsschritt bei der CMC-Herstellung. Dieser Ofen ist mit einer Vielzahl von online-Sensorik ausgestattet, um die Prozess- und Materialzustände während der thermischen Behandlung erfassen und analysieren zu können

Unsere Angebote für Sie:

 

  • Strukturoptimierte und funktionalisierte keramische Faserverbundwerkstoffe
  • Abbildung der gesamten Prozesskette für die Herstellung von CMC (Faserbeschichtung, Preforming, Matrixentwicklung, generative Fertigung, Hochtemperaturprozesse)
  • Datenaufzeichnung und -analyse entlang der gesamten Prozesskette
  • Multiskalenanalyse der Bauteileigenschaften (mikro, meso bis makro)
  • Verknüpfung von Prozessparametern und Bauteileigenschaften
  • Ökobilanz (Life Cycle Analysis) und Lebensdauervorhersage
  • Steigerung der Ressourceneffizienz und der Bauteilperformance

 

 

 

Zugprüfung einer CMC-Probe mit entsprechender 2D-Dehnungsmessung (links) und die dazugehörige Bruchfläche mit Faser-Pull-Out (rechts)

Projektbeispiele/ Referenzen (Auswahl):

 

  • Entwicklung nichtoxidischer Faserverbundwerkstoffe für Hochtemperaturanwendungen
  • Zerstörungsfreie 3D-Analyse von geschädigten CMC-Bauteilen und Entwicklung von geeigneten Reparaturkonzepten zur Steigerung der Ressourceneffizienz
  • Lebenszyklusanalyse relevanter Fertigungsprozessketten für CMC-Strukturen mit ökobilanzieller Analyse und ökonomischer Bewertung inklusive Betrachtung der Kreislaufwirtschaft

Ansprechpartner

Lehrstuhlinhaber
Materials Engineering

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