Simulation, Diagnostik, Mikrosysteme

Die Fachgruppe Simulation, Diagnostik, Mikrosysteme beschäftigt sich hauptsächlich mit der numerischen Simulation von Löt- und Thermischen Spritzprozessen sowie der Entwicklung neuer Urformverfahren für die Herstellung von Miniatur- und Mikrobauteilen. Diagnostik wird eingesetzt, um Eingangsdaten für Simulationsrechnungen zur Verfügung stellen und durchgeführte Berechnungen experimentell abgleichen zu können.

Arbeitsschwerpunkte in der Simulation:

• Bildung physikalischer Modelle
• Optimierung von Löt- und Thermischen Spritzprozessen mittels numerischer Simulation (CFD, FEM und eigene Lösungsalgorithmen)
• Molekulardynamik

Aufprall eines Aluminiumoxid-Partikels beim atmosphärischen Plasmaspritzen (APS)	Poren an den Partikelunterseite

Eingesetzte diagnostische Methoden:

• Partikelgeschwindigkeitsmessung mittels Particle Image Velocimetry (PIV)
• Optische Emissionsspektroskopie

PIV-Messung beim Lichtbogenspritzen

Für die Entwicklung neuer Urformverfahren für die Herstellung von Miniatur- und Mikrobauteilen werden folgende Lösungsansätze verfolgt:

• Nutzung löttechnischer Ansätze zur Kavitätenfüllung
• Entwicklung angepasster Werkstoffsysteme
• Infiltration fluider Werkstoffkomponenten in Pulverschüttungen
• Entwicklung von Gießmaschinenkonzepten