mikromal – Sonderforschungsbereich 747 „Mikrokaltumformen“ der Universität Bremen

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Mikrokaltumformen?

Mehr als nur Gleichungen

Der Einsatz von moderner Mathematik in den Ingenieurswissenschaften

Durch den Einsatz von mathematischer Modellierung und numerischen Simulationen können tiefgehende Einblicke in physikalische Prozesse gewonnen und wesentliche Prozessschritte präzise vorhergesagt werden – gleichzeitig ermöglichen sie eine deutliche Steigerung der Effizienz und eine Senkung der Kosten.

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Nur umformen ist schöner

Da im Bereich kleiner Bauteilgrößen die Wirkung der Oberflächenspannung gegenüber der Gewichtskraft überwiegt, können Metalltropfen am Draht für einen anschließenden Umformprozess erzeugt werden. Dadurch können zu einem späteren Zeitpunkt komplexe Bauteile in einem Prozessschritt hergestellt werden.

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Durch wiederholtes Hämmern zu kleinen Bauteilen mit besonderen Eigenschaften

Ob in Mikropumpen für die Medizintechnik oder in Mikroventilen für die Automobilbranche, die Einsatzgebiete für Mikrobauteile aus Metall sind vielfältig. An der Universität Bremen wird dafür das Rundkneten eingesetzt, um die Möglichkeit zur Herstellung solcher Mikrobauteile zu erforschen. Neben einem tieferen Verständnis des Prozesses steht insbesondere die Fertigung neuartiger Geometrien im Vordergrund. Was ist besonders am Rundkneten?

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Computersimulation

Um neue Bauteile zu entwickeln, wird heutzutage oft auf das Mittel der Computersimulation (FEM) zurückgegriffen. Damit kann schon vorab ermittelt werden, wie das Bauteil ungefähr gestaltet werden muss, bevor es in die tatsächliche Herstellung geht. Gründe für die Simulation sind die Zeit- und Geldersparnisse.

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Erhöhung der Einsatzzeit von Mikroumformwerkzeugen

In meinem Projekt untersuche ich die Abnutzung der Werkzeuge, die für die Herstellung von winzigen Metallbauteilen in Form von offenen „Mikro-Cola-Dosen“, gebraucht werden. Ziel ist es, deren Abnutzung, auch Verschleiß genannt, zu verringern.

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Holografisches Messsystem

 

 

Entwicklung eines holografischen Messsystems zur Bestimmung von Werkzeugverschleiß

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Messtechnik

Kleine Teile im Fokus der Holografie

In meiner Arbeit geht es darum, die Form von Bauteilen zu ermitteln, die nicht größer sind als ein Stecknadelkopf. Anhand der Form lässt sich am Computer erkennen, ob diese Bauteile so aussehen, wie sie sollen, oder ob sie Fehlstellen haben und somit Ausschuss sind. Eine Frage, mit der ich mich in diesem Zusammenhang beschäftige, ist: Wie kann ich schnell die Form kleiner Bauteile erhalten?

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Werkzeuggestalt verändert den Mikrotiefziehprozess

Die Form eines Werkzeugs bestimmt nicht nur wie ein Bauteil aussieht, sondern auch wie verlässlich ein Herstellungsprozess von Mikrobauteilen abläuft. Kleine Änderungen der Werkzeugform können einen großen Effekt auf die Fertigung sehr kleiner Bauteile haben. Im Idealfall können sie Herstellungsverfahren stabiler und robuster machen. Doch wo liegen die Grenzen des Machbaren und was hat einen besonders großen Einfluss auf die Fertigungsprozesse im Mikrobereich?

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Kontakt

mikromal
SFB747 – Universität Bremen
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Phone +49 421 218-58000
Fax + 49 421 218-58063

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