Labor Laser-Materialbearbeitung

2011 wurde an der Fakultät Maschinenbau der OTH Regensburg das Labor Laser-Materialbearbeitung eingerichtet. Finanziert aus Mitteln der Hochschule, eingeworbener Drittmittel und Leihgaben von Industriepartnern wurden bisher zwei Laser-Versuchsanlagen aufgebaut und weiteres Laborequipment beschafft. Eingebunden in den Forschungscluster „Konstruktion mit Kunststoffen, Schwerpunkt Fügetechnik und Leichtbau“ erfolgt der weitere kontinuierlich Ausbau des Labors.

Im Labor sind mehrere wissenschaftliche Mitarbeiter mit der Bearbeitung von öffentlich geförderten und durch Industriepartner direkt finanzierten F&E-Projekten beschäftigt. Außerdem wird der Betrieb und der weitere Ausbau des Labors durch einen Laboringenieur unterstützt.

Neben der Bearbeitung von F&E-Projekten dient das Laser-Labor insbesondere zur Ausbildung der Studierenden im Rahmen von Abschluss- und Projektarbeiten. Zudem finden praktische Vorführungen im Rahmen der Vertiefungsvorlesung „Laser-Materialbearbeitung“ statt.

Versuchsanlagen für das Laser-Kunststoffschweißen und Gravieren

Versuchsanlage
Versuchsanlage
300 W Ytterbium-Faserlaser
300 W Ytterbium-Faserlaser
  • 300 W Ytterbium-Faserlaser
  • 200 W Diodenlaser
  • 3D-Scanner, Bearbeitungsraum: 500 mm x 500 mm x 300 mm
  • 2D-Scanner, Bearbeitungsfeld: 175 mm x 175 mm
  • Hydraulische Spannvorrichtung, Spannkraft bis 4,5 kN
  • Pneumatische Spannvorrichtung, Spannkraft bis 1 kN
  • Fügewegüberwachung, Pyrometrie, Thermographie

Video der Versuchsanlage (Prozess).

Analytik und Messtechnik

Charakterisierung der Versuchsproben
Charakterisierung der Versuchsproben
Laserleistungsmessung
Laserleistungsmessung
  • Strahldiagnose und Laserleistungsmessung
  • Charakterisierung von Versuchsproben durch Mikroskopie, Zugprüfung, Berstdruck- und Leckageprüfung
  • Mikrotom zur Anfertigung von Dünnschnitten
  • Vermessung der Spanndruckverteilung in der Fügezone
  • Zugriff auf Materialographie und µCT

 

 

F&E-Projekte

Entwicklung einer Systemtechnik für das quasi-simultane Laser-Durchstrahl­schweißen von 3D-Kunststoffbauteilen mit Temperaturregelung und Spanndrucksteuerung

  • Projektlaufzeit: 5/2012 – 12/2015
  • Projektträger: Bayerisches Staatsministerium für Bildung und Kultus, Wissenschaft und Kunst
  • Fördersumme: 260.000 €
  • Bearbeitung durch Doktorand und Masterstudenten in Teilzeit

Diverse bilaterale Projekte mit Industriepartnern aus der Region

  • Projektlaufzeit abhängig von Aufgabenstellung
  • finanziert durch Industriepartner
  • Bearbeitung durch wissenschaftliche Mitarbeiter und Masterstudenten in Teilzeit

Projekt- und Abschlussarbeiten zu diversen Themen des Laser-Kunststoffschweißens

  • Projektlaufzeit: 3 bis 5 Monate
  • Bearbeitung durch Studierende aus dem Bachelor- oder Masterstudium

 

 

Kooperationsmöglichkeiten für die Industrie

Auf dem Gebiet der Laser-Materialbearbeitung sowie speziell beim Laser-Durchstrahlschweißen ergeben sich im Forschungsverbund Unternehmen und Forschungseinrichtung folgende Kooperationsmöglichkeiten:

Projektarbeiten (während des Semesters)

  • 15 – 30 Studenten, ggf. in 2er oder 3er Teams
  • Aufgabenstellung aus der Industrie
  • Bearbeitung z.B. als Konzeptwettbewerb

Abschlussarbeiten

  • Bachelorarbeiten: 3 – 5 Monate, 12 Credits (1 Credit = 25-30 h)
  • Masterarbeiten: 6 Monate, 25 Credits --> 750 h
  • Arbeitsplatz an der Hochschule oder im Unternehmen

Bearbeitung von F&E-Projekten durch Teilzeit-Master-Studenten

Ein Student bearbeitet ein Thema über einen Zeitraum von 1 - 3 Semester

Bearbeitung von F&E-Projekten durch Doktorand

(kooperative Promotion)

Abschlussarbeiten

Erweiterung eines 3D-Druckers für Hochtemperaturkunststoffe nach FDM-Verfahren und Optimierung der Druckstrategien

  • Beginn: WiSe 2015/16
  • Bachelor Maschinenbau, Produktions‐ und Automatisierungstechnik, Mechatronik, Elektrotechnik
  • Details

Erweiterung eines Dichtigkeitsprüfstandes durch Integration einer Kamera zur automatisierten Detektion von Leckagen

  • Beginn: WiSe 2015/16
  • Bachelor Maschinenbau, Produktions‐ und Automatisierungstechnik, Mechatronik, Elektrotechnik
  • Details

Analyse der Spanndruckverteilung und deren Auswirkung auf den Fügeprozess beim quasisimultanen Laser-Durchstrahl-schweißen

  • Beginn: WiSe 2015/16
  • Master Maschinenbau, Industrial Engineering oder ein vergleichbarer technischer Studiengang
  • Details

Konzeption, Entwicklung und Inbetriebnahme eines elektro-mechanischen Spannsystems für das quasi-simultane Laserdurchstrahlschweißen

  • Beginn: WiSe 2015/16
  • Master Maschinenbau, Elektrotechnik oder ein vergleichbarer technischer Studiengang
  • Details

Experimentelle Ermittlung des Temperaturfeldes beim Laser-durchstrahlschweißen von Kunststoffen mit Strahloszillation

  • Beginn: WiSe 2015/16
  • Master Maschinenbau, Elektrotechnik oder ein vergleichbarer technischer Studiengang
  • Details

Entwicklung von Algorithmen zur Auswertung von Temperaturmessungen beim Laserstrahlschweißen von Kunststoffen

  • Beginn: WiSe 2015/16
  • Master Maschinenbau, Elektrotechnik, Mathematik
  • Details

 

 

Veranstaltungen

zur Zeit keine Veranstaltungen