Wie bist Du zur Lasertechnik gekommen?
Laser haben mich schon in meinem Physikbachelorstudium fasziniert, sodass im Master den Schwerpunkt Photonik gewählt habe und dann auch auch nach dem Studium gerne in diesem Bereich bleiben wollte.
Was fasziniert Dich an der Lasertechnik?
Die Vielfältigkeit - es überrascht mich immer wieder, wie die Erfindung des Lasers so viele unterschiedliche Bereiche revolutioniert hat. Das reicht von der Nachrichten- und Sensortechnik über Materialbearbeitung bis hin zu optischen Pinzetten, bei denen Licht sehr stark fokussiert wird und dadurch Kraft auf kleinste Partikel ausübt - und sogar fangen und bewegen kann!
Drei Worte, die für Dich den Forschungscampus DPP beschreiben: Austausch, Technologie, Forschung
Wie sieht Dein typischer Arbeitsalltag im Forschungscampus aus?
Mein Arbeitsalltag besteht aus einer Mischung von Laborarbeit und Bürotätigkeit. Im Labor haben wir unterschiedliche Geräte zur Fasermaterialbearbeitung, mit denen z.B. die Sensorstecker angebracht werden können, aber auch erste Analyse- und Messgeräte, die z.B. zur Messung der Unversehrtheit der Sensorfasern nach der Integration genutzt werden können. Darüber hinaus befinde ich mich mit einem Teil meiner Messungen im Prüflabor, um an der Universalprüfmaschine Zugversuche durchzuführen. Die gesammelten Daten werden dann im Nachgang von mir ausgewertet und ggf. Verbesserungsideen gesammelt, um diese gemeinsam mit meinem Co-Sprintteamleiter Stefan (Gräfe) abzustimmen und die nächste Versuchsrunde zu planen.
Du wurdest vom Fraunhofer IPT in den Forschungscampus entsandt - wie gestaltet sich die Aufteilung der Arbeit für den Campus und das IPT?
Der Forschungscampus DPP ist eines von mehreren Projekten. Dabei gibt es viele Überschneidungen zwischen den Projekten aufgrund ähnlicher Sensortechnologien, sodass ich teilweise von den Erfahrungen in anderen Projekten für DPP profitieren kann. Letztlich benötigen allerdings all diese Projekte eigene Labor- und Analysezeiten.
Wie würdest Du die Forschungscampus-Kultur beschreiben?
Fachlicher Austausch und lockere Atmosphäre zwischen Forschung und Industrie.
Aufgaben im Forschungscampus
Welche Themen werden momentan von Dir bearbeitet?
Als Co-Leiterin des Sprintteams 18 untersuche ich die Integration optischer Fasern in Bauteile, die durch 3D-Druck hergestellt werden, um eine Dehnungs- oder Temperaturmessung während des späteren Betriebs des Bauteils durchführen zu können und eine Belastungsüberwachung zu ermöglichen.
Für welche Aufgaben sind Du und Dein Co-Leiter, Stefan Gräfe, verantwortlich?
Stefan: In unserem Sprintteam bin ich für den additiven Prozess verantwortlich, der von der Konstruktion in Zusammenarbeit mit Caroline über den 3D-Druck bis hin zur Integration der Fasern und der Übergabe der Bauteile zur messtechnischen Analyse reicht.
Caroline: Ich kümmere mich um die Sensoranschlüsse und führe verschiedene Belastungstests durch, wie z.B. thermische und mechanische Tests, einschließlich Zugversuchen. Die integrierte Sensorik wird dabei mit zusätzlichen externen Sensoren validiert.
Welche Anwendungen sind geplant oder derzeit in Arbeit? Welche Ziele werden konkret verfolgt?
Das Hauptziel des Sprintteams 18 ist ein "Structural Health Monitoring" von gedruckten Bauteilen mittels faseroptischer Sensorik.
Mithilfe der integrierten Sensorik werden Dehnungen und Temperaturen des Bauteils im Einsatz gemessen. Die Sensorik dient auch zur Überwachung des LPBF-Prozesses sowie zur Messung von Eigenspannungen des Bauteils. Um diese Ziele zu erreichen, sind verschiedene Etappenziele geplant. Dazu gehören die Verbesserung der Kanal- und Niederhaltergeometrie, die Gestaltung komplexerer Bauteilgeometrien mit integrierten Fasern und die Untersuchung der Probenkörper durch verschiedene Tests und Analysen. Weitere Untersuchungen sollen die Auswirkungen der Wärmenachbehandlung auf die Proben klären.
Das Fraunhofer IPT
Was macht das Fraunhofer IPT?
Das Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie IPT erarbeitet Systemlösungen für die nachhaltige, resiliente und digitalisierte Produktion ressourcenschonender Produkte sowie die dazugehörigen Dienstleistungen.
Was zeichnet das Fraunhofer IPT aus?
Unser Ziel ist, die Produktion der Zukunft durch die Optimierung von Methoden, Technologien und Prozessen effizienter, widerstandsfähiger und ökologischer zu gestalten. Dabei berücksichtigen wir den Klimaschutz und die Umweltverträglichkeit als wesentliche Faktoren in unserem Ansatz. Als Partner der produzierenden Industrie leisten wir durch unsere Forschung bedeutende Beiträge zur Einführung neuer Fertigungsverfahren, Produktionssysteme und Geschäftsmodelle.
Welche Ziele verbindet das IPT mit der Zusammenarbeit im Forschungscampus DPP?
Unser Ziel ist es, eine aktive Kommunikation mit den Forschungs- und Industriepartnern zu führen, uns zu vernetzen und voneinander zu lernen. Wir sind bestrebt, durch diese Zusammenarbeit neue Kooperationen zu generieren, innovative Forschungsfragen zu identifizieren und daraus Forschungsprojekte zu entwickeln.
Welche Bedeutung hat der Standort Aachen für das Unternehmen?
Der Standort Aachen bietet ein exzellentes Umfeld für die Produktionsforschung. In Zusammenarbeit mit den Partnerinstituten der RWTH Aachen bildet das Fraunhofer IPT ein führendes Zentrum, das nahezu alle Aspekte der industriellen Fertigung erforscht und voranbringt.
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