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Exzellenzcluster PhoenixD: Hier beginnt die Revolution der Optik

PhoenixD | 52 Millionen Euro, 110 Wissenschaftler, ein gemeinsames Ziel: Die technologische Revolution der Optik. Im Exzellenzcluster PhoenixD arbeiten Forscher an kleinen und günstigen Hochleistungsoptiken, die völlig neue Anwendungsfelder eröffnen.

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Komplexe Strukturen aus Glas mit dem Laser in 3D drucken

LZH | 3D-Druckverfahren für Glaswerkstoffe sind bislang rar. Das LZH entwickelt eine laserbasierte Prozesskette zur Additiven Fertigung von Glaskomponenten. Bauteile aus Quarzglas für die Optik und Medizintechnik lassen sich künftig mittels Laserauftragschweißen herstellen.

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Simulation der additiven Fertigung von Präzisionsoptiken aus Glas

IFW | Von der Konstruktion bis zur Qualitätssicherung alles einmal digital durchführen: Das Institut für Fertigungstechnik und Werkzeugmaschinen (IFW) simuliert die additive Fertigung von Glas, um die Prozesse zur Herstellung von Präzisionsoptiken optimal zu planen.

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Das verrückte Kleben – Wie man mit Schrumpf rechnet

match | In der Präzisionsmontage von hybriden Mikrosystemen ist das Schrumpfen von Klebstoffen unerwünscht, denn es verursacht Eigenspannungen und Montagefehler. Ein Simulationsmodell ermöglicht es, Positionsabweichungen vorherzusagen und ihnen entgegen zu wirken.

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Optoelektronische Bauteile: Neue Werkstoffe und Metallisierungsverfahren

IW | Welche neuartigen Trägerwerkstoffe eignen sich für optoelektronische Bauteile – und wie lassen sich diese mit Leiterbahnen und Metallisierungen versehen? Diesen Fragen geht das Institut für Werkstoffkunde (IW) im Exzellenzcluster PhoenixD nach.

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Mit Kunststoffspritzguss zur optischen Plattform

IMPT | Hochgenaue Mikrosysteme schnell und kostengünstig fertigen: Daran arbeitet das IMPT. Auf Basis von Kunststoffspritzguss und unterschiedlichen Beschichtungstechniken entsteht eine optische Plattform, auf der viele Mitglieder des Exzellenzclusters PhoenixD aufbauen können.

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Datenübertragung mit gedruckten Lichtwellenleitern

ITA | Gedruckte optische Wellenleiter könnten in Zukunft elektrische Leiterplatten ersetzen. Das demonstrieren Wissenschaftler am Institut für Transport- und Automatisierungstechnik (ITA) im Exzellenzcluster PhoenixD am Beispiel eines optischen Dezimal-Binärwandlers.

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Montage ohne Handhabung: Self-Assembly für Präzisionsoptiken

match | Um Komponenten für optische Mikrosysteme schnell und präzise zu positionieren, bieten sich Self-Assembly-Techniken an. Das Institut für Montagetechnik (match) erforscht dieses innovative Verfahren im Exzellenzcluster PhoenixD.

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Hohe Dynamik und Präzision durch fühlenden Aktuator

IFW | Bei der Fertigung von optischen Bauteilen muss das Substrat präzise und dynamisch ausgerichtet werden – bisher ein Widerspruch. Das Institut für Fertigungstechnik und Werkzeugmaschinen (IFW) forscht an magnetgelagerten Aktuatoren, die Dynamik und Präzision vereinen.

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Fertigung optischer Systeme ideal gestalten

IFA | Wie können optische Systeme in Zukunft produziert werden? Im Exzellenzcluster PhoenixD beschäftigen sich Wissenschaftler nicht nur mit der Weiterentwicklung der Produktionstechnik, sondern auch mit der Gestaltung von Lieferketten und der Produktionsplanung und -steuerung (PPS).

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Mikro- und Nanostrukturen für Präzisionsoptiken prägen

IFUM | Die schnelle und kostengünstige Herstellung von optischen Systemen ist das Ziel des Exzellenzclusters PhoenixD. Einen vielversprechenden Lösungsweg stellt die exakte Abformung von Mikro- und Nanostrukturen in einem präzise kontrollierbaren Prägeprozess dar.

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Kryokonservierung: Eiskalter Job für Parallelroboter

match | Extreme Temperaturen bereiten nicht nur Menschen Schwierigkeiten. Auch klassische Roboter funktionieren in eisiger Kälte nicht. Zur Automatisierung der Kryokonservierung entwickelt das match einen Parallelroboter mit Festkörpergelenken, der Proben bei unter -130°C handhaben soll.

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Pressgehärtete Bauteile besser fügen

IFUM | Erweiterung des konventionellen Presshärtens: Wissenschaftler des IFUM wollen die Fügbarkeit pressgehärteter Karosseriebauteile in Mehrblechverbindungen verbessern. Indem sie gezielt Deformationen in den austenitisierten Werkstoff einbringen, dünnen sie ihn lokal aus und entfestigen ihn.

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Lotpulverpartikel mit Thermoplastumhüllung

IW | Wie lässt sich Lotpulver so auftragen, dass es einerseits gut haftet und sich andererseits der Binder beim Löten rückstandsfrei zersetzt? Wissenschaftler am IW haben eine einzigartige Lösung entwickelt: Sie haben Lotpartikel mit dem Kunststoff Polylactid beschichtet.

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IT-Sicherheit in der Produktion

IFW | Mit zunehmender Digitalisierung steigt die Gefahr, dass produzierende Unternehmen Opfer von Cyberkriminalität werden. Welche Ursachen und Auswirkungen cyber-physikalische Angriffe auf Produktionsanlagen haben und wie sich Unternehmen schützen können, erforscht das IFW.

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