Fraunhofer IWS

Kurzporträt

Das Fraunhofer-Institut für Werkstoff- und Strahltechnik IWS Dresden ist durch zwei sich überlappende Arbeitsbereiche gekennzeichnet, die Lasertechnik und die Oberflächentechnik. Die Entwicklung von Technologien und Systemen mit dem maßgeschneiderten Licht des Lasers und die Herstellung funktionaler Oberflächen sind spannende Forschungsfelder mit großartigen Perspektiven für die Zukunft.

Die Forschungs- und Entwicklungsarbeiten des Fraunhofer IWS basieren auf einem ausgeprägten werkstofftechnischen Know-how verbunden mit umfangreichen Möglichkeiten der Werkstoff- und Bauteilcharakterisierung. Der Werkstoff ist ein zentrales Element der Fertigungstechnik. Und die Nanotechnik gewinnt in der Werkstoff- und Fertigungstechnik der Zukunft zunehmend an Bedeutung. Auf beiden Gebieten hat das Fraunhofer IWS Dresden Kernkompetenzen auf- und ausgebaut.

Durch die enge Zusammenarbeit mit Anlagen- und Systemherstellern kann das Fraunhofer IWS seinen Kunden Problemlösungen aus einer Hand anbieten. Diese beruhen in der Regel auf neuartigen Konzepten, welche auf der Gesamtbetrachtung des Bearbeitungssystems, des Verfahrens sowie des Werkstoff- und Bauteilverhaltens basieren. Die ständige Erweiterung der Ausstattung des IWS garantiert die effektive Bearbeitung von Aufgaben auf hohem Niveau und entsprechend dem neuesten Stand der Technik.

Forschungshighlights

 

Flexible additive Fertigung funktionaler Bauteile

Dem großen Potenzial der additiv-generativen Fertigung steht eine Vielzahl von bislang nur ansatzweise gelösten oder noch vollständig ungelösten Fragestellungen gegenüber. Diese können nur im engen Schulterschluss zwischen Wirtschaft und Wissenschaft beantwortet werden. Dieser Schulterschluss erfolgt in dem vom Fraunhofer IWS Dresden initiierten Projekt »Additiv-generative Fertigung« (AGENT-3D).

 

Meilensteine in der Batterieforschung

Forschung für die Elektromobilität aber auch für stationäre Energiespeicher ist ein zentrales Thema für das IWS Dresden. Mit seinem Know-how und der Vielzahl der beforschten Fertigungstechnologien kann das IWS an vielen Stellen der Prozesskette zur Batteriefertigung essenzielle Beiträge leisten und Innovationen tätigen.

 

Laser stempelt Mikrostrukturen

“Oberflächenfunktionalisierung” – ein Zauberwort! Der wasserabweisende Lotus-Effekt und die reibungsmindernde Haifisch-Haut sind zwei prominente Beispiele für nano- und mikrostrukturierte Oberflächen mit funktionalen Eigenschaften.

 

Diamantartige Schichten sparen Treibstoff

Werden Motorenkomponenten mit hartem Kohlenstoff beschichtet, reduzieren sich ihre Reibungswerte fast auf null. Weltweit ließen sich jedes Jahr Milliarden Liter Treibstoff sparen. Ein neues Laser-Verfahren ermöglicht die Beschichtung in Serie.

 

Remote-Laserschneiden von Metallen

Die kontinuierliche Verfahrensentwicklung des Laser Remoteschneidens für verschiedenste Werkstoffe hatte verschiedene Industriekooperationen zur Folge, welche zur Überführung der Technologie in die Produktionshallen und Applikationslabore der Partner führte. Diese nutzen z. B. die Vorteile des Verfahrens um nicht stanzbare Geometrien kostengünstig anzubieten.

 

Fügen im Flugzeugbau – Mehr Effizienz durch Leichtbau

Die Luftfahrtindustrie stellt einen wesentlichen Motor der industriellen Entwicklung dar. Ständig steigende Ansprüche an Zuverlässigkeit und Sparsamkeit sowie strengere Umweltauflagen erfordern fortwährend neue Werkstoffe und bezahlbare Fertigungstechnologien. An der Entwicklung der notwendigen Technologien hat das Fraunhofer IWS entscheidend mitgewirkt.

 

Künstliche Mini-Organismen statt Tierversuche

Eine vielversprechende Alternative für Tierversuche sind mikrophysiologische Systeme, in denen Organe und Organsysteme »nachgebaut« werden. Komplexe Mechanismen des menschlichen Körpers sind damit realitätsnah analysierbar. Diese Mikrosysteme beinhalten u. a. Kanäle, Reservoire, Aktorik, Sensorik und 3D-Scaffold »Made by Laser«.

 

Lebensdauersteigerung von Turbinenschaufeln mit dem Laser

Die Forscher des Fraunhofer IWS entwickelten ein neues lasergestütztes Verfahren zur lokalen Randschichtaushärtung.