Innovative und nachhaltige Produkt- und Prozessentwicklung
Innovative und nachhaltige Produkt- und Prozessentwicklung
Zur Entwicklung innovativer und nachhaltiger Produkte und Prozesse in der Industrie werden neuartige fortschrittliche theoretische, numerische und experimentelle Methoden und Strategien erforscht. Hierbei fokussiert sich die HSO auf die additive Fertigung (3D-Druck), die Entwicklung funktionalisierter Komponenten, die Entwicklung und Prüfung neuer Materialien und Werkstoffe sowie den Prozess des Innovationsmanagements.
| Titel | Herstellung, Programmierung und Aktuierung von gradierten gedruckten magnetresponsiven Smart Materials TS |
| Kurzname | 4DgradSmartMat TS |
| Kurzbeschreibung | Die Fähigkeit von Soft Robots (weiche Roboter), sich zu verformen und ihre Größe zu ändern, ist für zahlreiche industrielle und medizinische Anwendungen relevant. Soft Robots aus magnetresponsiven Elastomeren (MRE) können durch aufgeprägte Magnetfelder oberhalb der Koerzitivfeldstärke programmiert werden, wobei sie ein spezielles magnetisches Profil erhalten, so dass sie im Nachgang in schwächeren magnetischen Feldern auf eine vorgegebene Zielgeometrie aktuiert werden können. Das 4D-Printing von Smart Materials (3D-Geometrie plus zeitliche Änderung) ermöglicht es einerseits komplexe bionische Strukturen für Soft Robots einzusetzen und andererseits die im 3D-Druck vorliegenden geometrischen Freiheiten für ein gezieltes Zusammenspiel von Geometrie und äußerem Reiz zu nutzen. Es existieren heute noch Wissenslücken zum Multi-Material-Pellet- 4D-Printing von thermoplastischen MRE sowie deren Programmierung und Aktuierung, welche in diesem Projekt über Experimente und Simulation adressiert werden. Inhaltlich gehören die beiden Projekte 4DgradSmartMat TS und 4DgradSmartMat SJ zusammen. |
| Jahr der Einwerbung | 2025 |
| Laufzeit Beginn | 01.05.2026 |
| Laufzeit Ende | 30.04.2029 |
| Projektleitung | Seifert, Thomas, Prof. Dr. |
| Fakultät | M+V |
| Institut | IDEeP |