Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie IPT
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BioStrukt

Bionischer Leichtbau durch wirtschaftliche Fertigung strukturoptimierter Leichtbauteile mit gelenkten Fasern

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BIO-FML

Faser-Metall-Laminate mit kompostierbaren Biomaterialien für den ökologischen Leichtbau

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Leichtbau-Produktionstechnik

Innovative Produkte – Leicht gemacht

Leichtbau bietet eine Vielzahl von Vorteilen – neben der Gewichtsersparnis und dem Festigkeitsgewinn gehören beispielsweise bei Bauteilen aus faserverstärkten Kunststoffen auch chemische Beständigkeit und besondere elektromagnetische Eigenschaften dazu - die sie für einen breiten Einsatzbereich interessant machen. Darüber hinaus ist Leichtbau elementar zur Erfüllung von Nachhaltigkeitszielen, beispielsweise durch erhöhte Ressourceneffizienz infolge eines optimierten Rohstoff-/Materialeinsatzes, oder Ressourcenersparnis über den Lebenszyklus von Produkten.

Um unseren Kunden die wirtschaftliche Umsetzung von Leichtbaulösungen zu ermöglichen, bündeln wir unsere jahrelange Erfahrung in den Bereichen Technologie- und Prozessentwicklung, Prozessautomatisierung sowie dem Technologie- und Qualitätsmanagement. Dabei steht für uns die technologieneutrale Gestaltung der technisch und ökologisch sinnvollsten Lösung für unsere Kunden und Partner im Vordergrund. Hierzu arbeiten wir mit einem weiten Netzwerk von Experten zusammen wie dem Aachener Zentrum für integrativen Leichtbau.

Unser Branchenfokus für den Leichtbau

Das Geschäftsfeld »Leichtbau-Produktionstechnik« des Fraunhofer IPT unterstützt Unternehmen dabei, Leichtbauprodukte in Großserie zu fertigen und damit effiziente, umweltschonendere Produkte wirtschaftlich und für den Endkunden bezahlbar zu produzieren. Zu diesem Zweck entwickeln und planen wir innovative Fertigungssysteme und Technologien für Hochleistungsanwendungen in unterschiedlichen Branchen wie dem Automobilbau, der Luft- und Raumfahrt, dem Energiesektor sowie dem Sport- und Freizeitbereich.

 

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Luft- und Raumfahrt

Wir entwickeln für Unternehmen der Luft- und Raumfahrtbranche qualifizierte Produktionstechnologien für sicherheitskritische, hochbeanspruchte Strukturbauteile aus innovativen Hochleistungswerkstoffen.

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Automobilindustrie

Wir ermöglichen die Erfüllung von Nachhaltigkeitszielen mit serientauglichen Produktionstechnologien für Fahrgestell, Karosserie und Außenhaut zum optimierten Materialeinsatz von Verbundwerkstoffen und metallischen Leichtbaukomponenten.

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Energie

Wir unterstützen die Unternehmen der Energietechnik mit serientauglichen Produktions- und Automatisierungstechnologien für die Herstellung von Hochdrucktanks und anderen belastbaren Strukturen aus Faserverbundkunststoffen.

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Sports und Leisure

Wir ermöglichen Unternehmen im Sports- und Leisure Bereich immer leistungsfähigeres und leichteres High-Tech Equipment für den Hochleistungs- und Breitensport zu entwickeln sowie der Überführung vom Prototypenstadium in die Serie.

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Gerne informieren wir Sie über unsere  Forschungsthemen, Projekte und Veranstaltungen.

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Unsere Kompetenzen

Leichtbau hat viele Facetten: Von der Wahl des richtigen Materials über die optimale Materialverteilung bis hin zur Wahl des besten Produktkonzepts und der passenden Fertigungstechnologien stellen wir für Sie technologieneutral die ideale Kombination aus verschiedenen Strategien und dazugehörigen Kompetenzen zusammen.

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Stoffleichtbau

Wir beherrschen die Handhabung und Verarbeitung aller schweißbaren Metalle sowie verschiedener faserverstärkter Kunststoffe. Mit unserer langjährigen Erfahrung unterstützen wir Sie bei der Wahl und Erprobung passender Materialien für Ihre Anforderungen.

 

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Formleichtbau

Wir unterstützen Sie bei der topologischen Optimierung Ihrer Bauteile und deren Produktion durch innovative Fertigungs- und Formgebungstechnologien aus dem Bereich der Additiven Fertigung oder Tapeverarbeitung, mit anschließendem Thermoformen.

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Funktionsleichtbau

Wir ermöglichen Ihnen die Integration zusätzlicher Funktionen direkt in die Bauteilstruktur, z.B. durch Einbringen lokaler Bauteilverstärkungen (Legieren, Härten, Aufschweißen, Tapelegen, Laserstrukturieren) durch Overmolding bionischer Strukturen oder Sensoren zur Strukturüberwachung von Leichtbaukomponenten.

 

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Konzeptleichtbau

 

Wir entwickeln innovative Leichtbaukonzepte für Produkte und Komponenten unter Berücksichtigung des optimalen Verhältnisses zwischen Funktion, Gewicht und Kosten. Hierbei reicht unser Angebot von der Konzeption, über die Erprobung alternativer Bauweisen, bis hin zum Prototyping.

 

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Fertigungsleichtbau

Wir unterstützen Sie durch innovative Fertigungstechnologien, Methoden und Tools bei der wirtschaftlichen Realisierung gewichtsmindernder Maßnahmen in der Produktion. Beispiele sind die Nutzung des digitalen Zwillings zur Toleranzminimierung, moderne CAM-Planung oder den Einsatz von Tailored (Composite) Blanks zur Reduzierung der Komponentenanzahl und Schweißverbindungen.

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Services

Darüber hinaus unterstützen wir Sie mit unseren übergreifenden Kompetenzen in diversen Themen rund um die Leichtbau-Produktionstechnik:

  • Technologieauswahl und​ -erprobung​
  • Life Cycle Assessment​
  • Prozess- und Systementwicklung​
  • Prototyping.