Presseinformationen 2017

„Mehr sehen, als das Auge erlaubt“, das ist ein Anspruch, dem die Hyperspektrale Bildgebung (HSI) gerecht wird. Die neue Kameratechnologie ermöglicht, Licht nicht nur ortsaufgelöst, sondern simultan auch spektral aufgelöst aufzuzeichnen. Das bedeutet, dass zur Informationsgewinnung nicht nur herkömmlich drei spektrale Bänder (RGB), sondern bis zu eintausend genutzt werden. Das Fraunhofer IWS Dresden entwickelt eine integrierte HSI-Lösung, die das Potenzial der HSI-Technologie in zuverlässige Hard- und Software überführt und für Anwendungen im Bereich der Oberflächen- und Schichtinspektion verfügbar macht. Das entsprechende Messsystem imanto® obsidian wird vom Fraunhofer IWS Dresden auf der Messe LASER World of PHOTONICS in München präsentiert.

Ermöglicht durch die digitalisierte Produktentwicklung und stark vernetzte Fertigungsabläufe verkürzen sich Entwicklungszeiträume drastisch. Schnelle Produktwechsel fordern hohe Flexibilität von Herstellern und Zulieferern, um passfähige und kostenoptimierte Lösungen anzubieten. Für die Entwicklung neuer Laserstrahlschweißtechnologien sind individualisierte, werkstoff- und produkt-angepasste Prozesse mit innovativen Hardware-Konzepten zu verknüpfen. Zum Schweißen schwierig schweißbarer Werkstoffe wurde nun der mit hochfrequenter Strahloszillation und integrierter Prozessüberwachung arbeitende Schweißkopf - remoweld®FLEX – entwickelt. Dieser wird auf der LASER World of PHOTONICS der Industrie in München präsentiert.

Das Funktionalisieren technischer Oberflächen mit bioinspirierten Strukturen aus der Natur ist ein Innovationsträger des 21. Jahrhunderts. Die erzielbaren Funktionalitäten finden viele Einsatzgebiete u. a. zur Verbesserung der Biokompatibilität im medizinischen und biotechnologischen Bereich, für tribologische Anwendungen in der Automobilindustrie oder auch für optische Anwendungen wie dem Produkt- und Markenschutz. Das Fraunhofer IWS Dresden entwickelt modular aufgebaute Lösungen zur Oberflächenfunktionalisierung durch gezieltes und flexibles Aufbringen von Mikrometer- und Submikrometerstrukturen. Die weltweit kompakteste Anlage zum Oberflächenfunktionalisieren mittels Scanner-basierten Direkten Laserinterferenzverfahren präsentiert das Fraunhofer IWS Dresden erstmals auf der Messe LASER World of Photonics in München.

Vertrauen und Sicherheit sind wesentliche Erfolgskriterien für die potenzielle Einführung innovativer Schweißverfahren, auch für den modernen Schiffbau. Zum Fügen von bis zu 50 mm dicken Komponenten aus seewasserbeständigen Aluminiumlegierungen hat das Fraunhofer IWS Dresden ein neues, wärmeeintragsarmes und hoch effizientes Laserstrahlschweißverfahren entwickelt. Entscheidender Vorteil des Verfahrens ist die vergleichsweise geringe Laserleistung (< 4 kW) beim Schweißen großer Blechdicken, welche Fügeverbindungen mit außergewöhnlich geringer Schweißnahtbreite und minimalem Bauteilverzug ermöglicht. Das Laser-Mehrlagen-Engstspalt-Schweißen des IWS, kurz Laser-MES, wurde erfolgreich durch die Klassifizierungsgesellschaft DNV GL zertifiziert und ist somit für industrielle Applikationen einsatzbereit.

Prof. Dr. Martina Zimmermann, Leiterin des Kompetenzfeldes Werkstoffcharakterisierung und -prüfung am Fraunhofer IWS und Inhaberin der Professur für Werkstoffmechanik und Schadensfallanalyse an der TU Dresden wurde zur Sprecherin des Beirates der Deutschen Gesellschaft für Materialkunde e.V. (DGM) gewählt. Die Wahl fand am 16. März im Rahmen der ersten konstituierenden Sitzung des neuen Beirates am Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und Energie statt.

Im Rahmen des Luftfahrtforschungsprojektes „AUTOGLARE - Fortschrittliche Metallrumpfbauweise – glasfaserverstärktes Aluminium und automatisierte Fertigungsprozesse für hohe Produktionsraten im Flugzeugbau; Teilvorhaben: NFM-GLARE“ haben Forscher des Fraunhofer IWS Dresden und des Fraunhofer IFAM in Bremen eine Technologie zur effizienten, umweltschonenden, großflächigen Oberflächenvorbehandlung von Glasfaser-Metall-Laminaten (GLARE) entwickelt. Die mit dieser Oberflächenvorbehandlung geklebten Mehrlagenverbünde haben nachweislich sehr gute Adhäsions- und Korrosionseigenschaften, so dass auf eine chemische Vorbehandlung mit Anodisierbädern verzichtet werden kann.

Der Leichtbau ist eines der progressivsten Forschungsfelder für die Bewältigung der Energiewende sowie die Reduzierung von CO2-Emissionen. Innovative Materialien, wie beispielsweise kohlenstoff- oder glasfaserverstärke Kunststoffe (CFK/GFK) oder auch metallische Schäume, liefern ihren Beitrag zur erfolgreichen Umsetzung der von der Bundesregierung gesteckten Ziele. Das Fraunhofer IWS forscht seit vielen Jahren auf diesem Gebiet, um zukunftsträchtige sowie bezahlbare Lösungen für Industrie- und Forschungspartner zu gewährleisten. Dazu zählt auch das Trennen dieser Materialien mittels Remote-Laserstrahlschneiden.

Die durchgängige Digitalisierung von Prozessen der Lasermaterialbearbeitung schafft in der industriellen Anwendung einen hohen Kundennutzen. Auf der Grundlage eines umfassenden systemtechnischen Know-hows entwickelt das IWS neue cyber-physische Lasermaterialbearbeitungssysteme mit anwendungsspezifischen Hardware- und Software-Lösungen. Sie unterstützen den Maschinenbediener bei der Durchführung komplexer Bearbeitungsaufgaben, dienen der Erhöhung der Produktqualität und verbessern die Reproduzierbarkeit von Arbeitsergebnissen bei immer gleichen oder auch bei häufig wechselnden Produktionsabläufen. Entwicklungen zum Härten, Schneiden und Fügen sowie für die additive Fertigung und das Auftragschweißen werden auf der Hannover Messe Industrie und der Lasermesse in München präsentiert.

Alle wollen Medikamente – da reden wir nicht über Tierversuche. Diese sind in der medizinischen Forschung bislang ein notwendiges Übel. Eine vielversprechende Alternative sind mikrophysiologische Systeme, in denen Organe und Organsysteme »nachgebaut« werden. Komplexe Mechanismen des menschlichen Körpers sind damit realitätsnah analysierbar. Diese Mikrosysteme beinhalten u. a. Kanäle, Reservoire, Aktorik, Sensorik und 3D-Scaffold »Made by Laser«. Das Fraunhofer IWS bietet Partnern aus Biologie und Medizin mikrosystemtechnische Komplettlösungen vom Design bis zum Prototyp inklusive des Automatisierungssystems an.

Dresdner Wissenschaftler des Fraunhofer IWS und der TU Dresden haben eine neue energieeffiziente Verfahrenskette zur Herstellung von Kohlenstofffasern entwickelt. Kernpunkt ist die Umwandlung von Präkursor-PAN-Fasern durch Stabilisierung, Karbonisierung und Graphitisierung. Damit kann künftig die Herstellung von Kohlenstofffasern deutlich preiswerter werden.