Forschung und Entwicklung

Das Verbundprojekt zielt auf die Entwicklung und Erprobung von neuen simulationsgestützten Konstruktionsweisen und Auslegungsrichtlinien für individuelle, CO2-effiziente, ortsaufgelöste Infrarot-Emitter an kumulierend komplexen und repräsentativen Funktionsmustern.

Die IBT GmbH fokussiert dabei die numerische gestützte Entwicklung der ortsaufgelösten Emitter und der zugehörigen Steuerungstechnik. In einem zu entwickelten Prüfstand sind die ortsaufgelösten Emitter auf Lebensdauer unter translatorischen Belastungen zu testen. Abschließende Schweißstudien mit Infrarot-Kamera-Überwachung verifizieren das Entwicklungsergebnis der Emitter.

Entwickelt wird eine Prüftechnologie zur automatisierten Bewertung industrieller Bodenbeläge und anderer flächiger Strukturen hinsichtlich thermischer Formstabilität.

Die IBT GmbH fokussiert dabei die Entwicklung, Konstruktion und den Aufbau eines vollautomatisierten, mobilen Demonstrators zur Untersuchung flächiger Boden- und Wandmaterialien auf thermische Formstabilität.

Keramikkomponenten müssen in fast allen Anwendungen mit anderen Werkstoffen zur Systemintegration verbunden werden. Hierzu stehen verschiedene Fügeverfahren zur Verfügung. Ein etabliertes Fügeverfahren ist das Aktivlöten. Nachteilig für die Herstellung von Metall-Keramik-Verbunden ist oft die hohe Löttemperatur für Aktivlote, da insbesondere Leichtmetalle wie Al und Mg Schmelztemperaturen < 700 °C haben.

Verbindungen solcher Leichtmetalle mit Keramikkomponenten sind für zahlreiche Anwendungsbereiche in der Mobilität, der Luftfahrt oder bei Chemieanlagen hilfreich. Es können die Steifigkeit, thermische Belastbarkeit oder die Abrasionsbeständigkeit erhöht werden, so dass Ressourcen geschont, energetisch günstige Prozessführungen realisiert werden oder die Funktionalität erweitert wird.

Die Unterstützung mit Ultraschall kann Lötprozesse bei niedrigeren Temperaturen ermöglichen und die Verbindungen zuverlässiger gestalten. Problematisch ist die Einkopplung des Ultraschalls bei hohen Temperaturen > 300 °C. Hier kann nur eine indirekte Einleitung der Schallwellen zum Erfolg führen. Eine Lösung für dieses technische Problem soll mit dem Vorhaben erarbeitet werden. Damit können energieeffizientere Lötprozesse auch für schwierige Werkstoffkombination in Zukunft ausgeführt werden.