Material-, Werkstoff-, Verfahrens- & Bauteilentwicklung

In diesem Arbeitsfeld beschäftigen wir uns mit der Material-, Werkstoff- Verfahrens- & Bauteilentwicklung zu konkrete, anwendungsorientierte Fragestellungen. Unser Fokus liegt damit auf der Anwendungsforschung in diesem Feld von der Erzeugung neuer Strukturen, über Materialien mit verbesserten Eigenschaften bis zum nachhaltigen second-life Konzept in Kombination mit Produkt- und Prozessmodellen als digitale Entwicklungswerkzeuge. Wir arbeiten entweder an geförderten Forschungsprojekten oder im direkten Auftrag unserer Partner.

Ihre Ansprechpartner
Dr.-Ing. Michael Berndt Abteilungsleiter Werkstoff-, Verfahrens- und Bauteilentwicklung & Leiter der Zertifizierungsstelle +49 (3643) 564186 michael.berndt@mfpa.de
Dr.-Ing. Stefan Linne Arbeitsgruppenleiter Struktur und Festigkeit +49 (3643) 564403 stefan.linne@mfpa.de
Dr.-Ing. Sandro Weisheit Arbeitsgruppenleiter Dauerhaftigkeit und Umweltsimulation +49 (3643) 564105 sandro.weisheit@mfpa.de

Materialien & Werkstoffe

Neue oder verbesserte Materialien sind der Motor von Innovation und Wachstum in fast allen Anwendungsfeldern. Steigende Anforderungen an immer höherer Performance von Bauteilen und Systemen erfordern neue Materialstrukturen, die diese Eigenschaftsanforderungen erfüllen können. Auch zwingt uns die limitierte Verfügbarkeit bei vielen Materialien oder der Kostendruck in der Azur Entwicklung alternativer Materialideen
Wir entwickeln neuartige Materialien und Werkstoffe und erarbeiten deren technologische Herstellungsprozesse. In unserem Laboratorium untersuchen und entwickeln wir die grundlegenden Syntheseprozesse. Nach dem Prinzipnachweis der Eigenschaften und der Wirkungsweise dieser Materialien können wir Herstellungsprozesse und Herstellungstechnologien bis zum Demonstrator oder Prototyp entwickeln und erforschen.

Bauteilentwicklung

Die Anforderungen an Bauteile steigen unaufhörlich. Dabei müssen die Bauteile immer mehr Funktionen übernehmen und dabei sollen aber auch die Zuverlässigkeit und Langlebigkeit steigen. Daraus ergeben sich immer komplexere und umfangreichere Aufgabenstellung an die Forschung und Entwicklung.

Wir entwickeln gemeinsam mit unseren Partnern hochleistungsfähige Bauteile und integrieren dabei häufig neuartige Werkstoffe mit verbesserten Eigenschaften für eine höhere Bauteilperformance. Hochleistungseigenschaften von Werkstoffen stehen bei uns im kausalen Zusammenhang mit außergewöhnlicher Performance und einer langen, zuverlässigen Nutzungsdauer von Bauteilen.

Funktionalisierung von Material & Bauteil

Funktionalisierte Materialien und deren Anwendungen gewinnen in vielen Bereichen immer mehr an Bedeutung. Durch eine Funktionalisierung werden Materialien mit neuen Funktionen ausgestattet, die sie bisher nicht leisten konnten. Daraus hergestellte Bauteile zeigen Eigenschaften, die zu einer besseren Performance, einer erweiterten Funktionalität oder einer längeren Lebensdauer führ. Auch Oberflächen von Bauteilen können funktionalisiert werden, um diese mit neuen Eigenschaften wie höhere Widerstandsfähigkeit oder verbesserter Reaktionsmechnanismen wie bei Katalysatoren auszustatten.

Wir entwickeln neu Möglichkeiten zur Funktionalisierung von Materialien und Bauteile. Dabei arbeiten wir an der entsprechend Materialsynthese, entwickeln die erforderlichen Verfahren und Technologien zu deren Herstellung, entwickeln Lösungen zur Herstellung von Bauteile aus funktionalisierten Materialien oder zum Aufbringen funktionaler Beschichtungen.

Herstellungs- & Fertigungsverfahren

Die Herstellung neuartiger Materialien und Bauteilen verlangt häufig nach gänzlich neuen Herstellungs- und Fertigungsverfahren. Auch bestehenden Verfahren sollen immer effizienter werde. So sollen im Herstellungsprozess beispielsweise Energiekosten eingespart, die Anzahl der hergestellten Produkte erhöht oder die Produktqualität verbessert werden.

Wir entwickeln praktikable und effiziente Herstellungsverfahren und Technologien mit denen neue Materialien und innovative Bauteile zuverlässig erzeugt bzw. gefertigt werden können. Ein Schwerpunkt liegt dabei auf der Verfahrensentwicklung zur Herstellung von zulassungs- und marktfähige Produkte aus Ersatz- und Sekundärbaustoffen aus Reststoffen. Einige Beispiel aus unserem Arbeitsspektrum sind:

Unser Dienstleistungsworkflow

Wir sehen uns als Enabler zwischen Grundlagenforschung und industrieller Anwendung mit anwendungsorientierten Forschungsschwerpunkten.