Individualisierte Produktion

Ansprechpartner

Prof. Hopmann

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Prof. Dr.-Ing. Christian Hopmann

Koordinator des ICD Individualisierte Produktion

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Im Forschungsbereich Individualisierte Produktion wird das Spannungsfeld, kundenindividuelle Produkte möglichst günstig und effizient herzustellen, erforscht. Ziel ist, bereits ab Losgröße Eins wirtschaftlich konkurrenzfähig zu produzieren. Fokus ist daher die radikale Verkürzung des Produktentstehungsprozesses, um möglichst schnell und günstig von der Idee zum individuellen Produkt zu kommen. Zur Steigerung der Entwicklungsproduktivität verfolgen die Forschungsprojekte unterschiedliche Ansätze.

Auf der einen Seite steht die werkzeuglose Fertigung. Das Laser Powder Bed Fusion (L-PBF) im Bereich des Additive Manufacturing (AM) das ursprünglich aus der Prototypenfertigung stammt, wird für die Kleinserie qualifiziert. Dies erfordert zum einen die Verbesserung und Beschleunigung des Verfahrens, zum anderen die Entwicklung neuer serientauglicher Materialien. Auf der anderen Seite entstehen aber auch völlig neue Möglichkeiten des Produktdesigns. Über die prototypische Entwicklung und Optimierung der Bauteile können völlig neue Geometrien realisiert werden, da L-PBF quasi keine Grenzen setzt. Diese Varianz kostet nicht mehr. Jedes Produkt – auch bei größeren Stückzahlen – ist individuell. Auch der Kunde kann über neue Geschäftsmodelle stärker in den Designprozess integriert werden und an der Produktentstehung partizipieren.

 
Individualisierte Produktion Urheberrecht: Martin Riedel / Exzellenzcluster Integrative Produktionstechnik für Hochlohnländer

Auf der anderen Seite stehen werkzeuggebundene Verfahren, die eher der Massenproduktion zugeordnet werden. Die Herstellung der Werkzeuge ist kosten- sowie zeitintensiv und erfordert sehr viel Erfahrung und Ausprobieren. Ziel ist der konkurrenzfähige Einsatz der Fertigungsverfahren schon bei geringeren Stückzahlen. Das bedeutet, eine schnellere und günstigere Auslegung und Produktion der Werkzeuge sowohl für die kontinuierliche Fertigung, z. B. Profilextrusion, als auch für die diskontinuierliche, z. B. Metallguss. Durch die virtuelle Auslegung und Optimierung der Werkzeuge können kostenintensive Versuche am realen Werkzeug reduziert und die Entwicklung beschleunigt werden. Die entstehenden Werkzeuggeometrien stellen sich neuen Herausforderungen. Erste SLM-Werkzeuge sind in der Erprobung.

 

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Torben Fischer

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Torben Fischer

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Erklärvideo Individualisierte Produktion
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