BMBF-Technologiegespräch „Neue Materialien und Fertigungstechnologien für den Leichtbau“

Hintergrund des Technologiegesprächs

Der Leichtbau gilt als Schlüsseltechnologie mit großem Durchbruchpotential für verschiedenste Anwendungsbereiche. Durch enorme Material- und Gewichtseinsparungen bei zugleich hoher Stabilität versprechen die Leichtbaumaterialien einen Beitrag zu mehr Nachhaltigkeit und Ressourcenschonung. Die Vielfalt an Leichtbaumaterialien ist groß und der Entwicklungsstand von Stahl, Aluminium, Magnesium, Kunststoffen wie CFK und Hybrid-Materialien für den Leichtbau unterscheidet sich zum Teil erheblich. Je nach verwendetem Material sind verschiedene Herausforderungen zu bewältigen. Zur Erhöhung der Wirtschaftlichkeit werden bei CFK beispielsweise automatisierte Fertigungsverfahren, eine Reduktion des Verschnitts und eine Verringerung der Zykluszeiten angestrebt. Werkstoffkombinationen im Multi-Material-Design bzw. Hybridmaterialien erfordern großes Know-how hinsichtlich Konstruktion und Fügeverfahren.

Neben herkömmlichen Fertigungsverfahren gewinnt die additive Fertigung  zunehmend an Bedeutung, insbesondere wenn es darum geht, Bauteile mit komplexen Geometrien und Funktionen sowie hohem Individualisierungsgrad kosten- und ressourceneffizient herzustellen. In einigen Anwendungsbereichen sind additive Fertigungsverfahren bereits auf dem Weg, sich industriell zu etablieren. 

Einhergehend mit der zunehmenden Relevanz des Leichtbaus und den Bestrebungen kosteneffiziente Fertigungsverfahren zu entwickeln, ergeben sich steigende Anforderungen an Materialien, die für die Realisierung dieser Technologien essentiell sind. Neben technologischen Herausforderungen sind schnelle und kosteneffiziente Prüf- oder Qualitätssicherungsverfahren von Werkstoffsystemen und -verfahren von Bedeutung, um die Wirtschaftlichkeit und Marktdurchdringung des Leichtbaus zu verbessern. Auch die Digitalisierung der Wertschöpfungskette spielt dabei eine zunehmend wichtige Rolle. Das BMBF unterstützt die Entwicklung innovativer Materialien und Fertigungstechnologien für den  Leichtbau im Rahmen verschiedener Fördermaßnahmen (ProMat_3D, Nationale Plattform Elektromobiliät, HyMat, Ressourceneffiziente Werkstoffe, …). 

Ziel des Technologiegesprächs ist es, durch Beispiele aus der Forschungsförderung und darüber hinaus einen Überblick zu aktuellen Herausforderungen, Forschungsbestrebungen und Zukunftstrends im Bereich des Leichtbaus zu geben. Die Teilnahme an der Veranstaltung ist kostenfrei. 

Vorträge der Veranstaltung:

• Neue Werkstoffe und Fertigungstechnologien als Innovationstreiber für den Leichtbau,
  Prof. Dr.-Ing. Christoph Leyens, TU Dresden & Fraunhofer-Institut für Werkstoff- und Strahltechnik IWS
• Systemintegrativer Multi-Material-Leichtbau für die Elektromobilität (Projekt SMiLE),
  Elisabeth Stammen, TU Braunschweig
• Auswirkungen und Potentiale der Digitalisierung für den Leichtbau,
  Prof. Dr.-Ing. Andreas Büter, Geschäftsführer der Fraunhofer-Allianz Leichtbau
• Bio-inspirierte Materialsysteme für den Leichtbau: Heute – Morgen,
  Prof. Dr. Thomas Speck, Universität Freiburg
• Entwicklung neuartiger Strukturbauteile mittels 3D-Druck (Projekt CustoMat_3D);
  Dr. Martin Hillebrecht, EDAG Engineering GmbH
• Innovative Fertigungstechnologien für einen ressourceneffizienten Leichtbau,
  Dr.-Ing. Timo Huber, Fraunhofer ICT
• Funktionale und leichte Formteile dank 3D-Druck und Innovationen im Werkzeugbau [Sandwichbauteil, Organoblech, Partikelschaum, variotherm, energiearm, automatisiert],
  Johannes Schütz, Werkzeugbau Siegfried Hofmann GmbH

Eine Anmeldung zur Veranstaltung ist erforderlich und kann hier durchgeführt werden.