Forschung an der Hochschule Heilbronn

Materials Processing & Engineering

Der Schwerpunkt Materials Processing & Engineering (MPE) bündelt herausragende Kompetenzen aus den Verarbeitungstechnologien (Materials Processing) und der Werkstofftechnik (Materials Engineering). Sieben Lehrstühle bilden das Kernteam des Schwerpunkts, das von drei weiteren Lehrstühlen aus dem Bereich der Automatisierungstechnik bzw. der Steuerungs-, Mess- und Regelungstechnik unterstützt wird.

Die neuen Forschungsinfrastrukturen in MPE ermöglichen die schnelle Bildung flexibler Verbünde, die aktuelle Bedarfe in Fertigung und Verarbeitung mit den Anforderungen neuer Werkstofftechnologien in Verbindung bringen. Damit deckt der MPE weite Bereiche der Wertschöpfungskette industrieller Prozesse ab.

Inhaltliche Ausrichtung

Der Schwerpunkt verfolgt fakultätsübergreifend gemeinsame wissenschaftliche Ziele in den Bereichen

  • Werkstoffprüfung und Schadensanalyse (Metall und Kunststoff)
  • Härteverfahren und Qualitätsprüfung
  • Oberflächenanalyse und Bestimmung der Werkstoffzusammensetzung
  • Tribologie und Verschleißanalyse
  • Entwicklung werkstoffgerechter Fertigungsprozesse entlang der
  • Wertschöpfungskette Halbzeugfertigung, Umformen und Fügen.
  • Entwicklung von Umform- und Fügeverfahren für den Karosseriebau, insbesondere
    Leichtbau
  • Einsatz von Simulationstechniken für Fertigungsprozesse (Blech- und Massivumformen,
    Schweißprozesse, Künstliche Neuronale Netzwerke, MVDA)

Sprecher des Schwerpunktes und Ansprechpartner für die Industrie ist Prof. Dr. D. Ringhand. Organisatorischer Träger des Schwerpunktes ist das Institut für Kraftfahrzeugtechnik und Mechatronik (IKM).

Laufende Projekte (Auswahl)

  • HYKE (Hybrid-Kühlkörper für Elektrische Fahrzeugantriebe)

Prof. Dr. M. Wettlaufer

Das durch das BMBF geförderte Projekt entwickelt einen hocheffiziente Kühlkörper für die Leistungselektronik elektrischen Fahrzeugantriebe. Das Vorhaben verknüpft die Bereiche Automotive, Werkstofftechnik und elektrische Antriebstechnik.

  • FerTeBeSt (neue Fertigungstechnologien für Karosserieaußenhautteile)

Prof. Dr.-Ing. Dipl.-Wirt.-Ing. Arndt Birkert

Für den automobilen Leichtbau kommt den Werkzeugen und Anlagen des Karosseriebaus eine Schlüsselfunktion zu. So lässt sich durch die Reduktion von Blechdicken zwar viel Gewicht einsparen, wobei aber zugleich die sog. Beulsteifigkeit stark abnimmt. In dem Projekt (BMBF) wird ein völlig neuer Lösungsansatz auf Basis induzierter Spannungszustände verfolgt. Bauteile werden absichtlich in einer definierten "Fehlstellung" gefertigten und erst im Zusammenbau unter elastischer Spannung in die Sollform gebracht.

  • Falcon (Leichtbaupotential im Fahrzeugbau durch verbesserte Fügetechniken)

Prof. Dr.-Ing. Dirk Ringhand

Das durch das BMBF geförderte Projekt entwickelt Leichtbau-Karosseriestrukturen im Fahrzeugbau auf Basis neuer Fügeverbindungen für Multi-Material-Konzepte. Damit lassen sich langwieriger Erprobungsphasen industrieller Fertigungsprozesseerheblich verkürzen.

  • FLUGS

Prof. Dr.-Ing. Dipl.-Wirt.-Ing. Arndt Birkert

Ziel des durch das Land Baden-Württemberg (Innovative Projekte) geförderten Projekts ist die Erweiterung der Verfahrensgrenzen und des Einsatzgebietes für das Loch- und Gewindeformende Schrauben. Dabei soll das Anwendungsfeld in Bezug auf fügbare Werkstoffe erweitert werden. Als Beispiele seien hier pressgehärtete Stähle sowie dickes Stahlblech genannt. Das übergeordnete Ziel ist es, das Verfahren für mittelständische Unternehmen anwendbar zu machen.

Kooperationspartner

Es bestehen zahlreiche Kooperationen mit Partnern aus dem Hochschulbereich, darunter die Universitäten Berlin (TU), Ilmenau und Chemnitz und weitere mehr.