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Forschungsgruppe 5620: Simulationsgestützte Auslegung der fertigungsgerechten Herstellung von belastungsoptimierten Freiformbauteilen mittels Laserauftragschweißen (DED-LB/M)

Gefördert durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) – 512940050



Ziel der Forschungsgruppe ist die Erlangung des umfassenden Verständnisses für die Auslegung und Fertigung belastungsoptimierter Freiformbauteile. Als Fertigungsverfahren soll das roboterbasierte Laserauftragschweißen (DED-LB/M) mit drahtförmigem Zusatzwerksoff unter Berücksichtigung der Prozesseigenspannungen und nachfolgender Zerspanungsprozesse untersucht werden. Dabei ist die Herstellung topologieoptimierter Bauteile, die nur einen Bruchteil des Gewichts konventioneller Bauteile benötigen, ein zentraler Grundgedanke, der nicht zuletzt einer ressourcenschonenden Fertigung dient. Die Topologieoptimierung liefert belastungsoptimierte komplexe Strukturen, die mit konventionellen Fertigungsverfahren nicht mehr oder nur mit erheblichem Aufwand hergestellt werden können.

Aktuelles

CIRP Winter Meetings

Im Rahmen des CIRP Winter Meetings vom 18. bis 20. Februar 2026 in Paris stellte Petra Wiederkehr, Leiterin des Teilprojekts 7, aktuelle Forschungsarbeiten der Forschungsgruppe vor. Der Fokus des gemeinsamen Beitrags mit Melina Wenzel lag dabei auf der Diskussion von Potenzialen und Herausforderungen bei der Modellierung der robotergestützten Fräsbearbeitung additiv gefertigter Bauteile. Die CIRP ist die Internationale Akademie für Produktionstechnik und zählt zu den renommiertesten wissenschaftlichen Netzwerken in diesem Bereich.

Hochschulrat und Rektorat der Ruhr-Universität Bochum im ZESS: Aktuelle Arbeiten der Forschungsgruppe 5620 vorgestellt

Am 13.02.2026 tagten der Hochschulrat und das Rektorat der Ruhr-Universität Bochum im Forschungsbau ZESS. Zu den Tagesordnungspunkten der beiden zentralen Gremien gehörte unter anderem eine Führung durch den Forschungsbau, durchgeführt von ZESS-Direktor und Teilprojektleiter der FOR 5620 Prof. Dr.-Ing. Bernd Kuhlenkötter.
Im Rahmen dieser Begehung stellten Dominique Piorreck und Jan Schachtsiek die im Zentrum der FOR 5620 stehende Roboterzelle und aktuelle Forschungsergebnisse vor. Die Präsentation stieß auf großes Interesse und führte zu einem intensiven Austausch über Entwicklungsperspektiven und weitere Potenziale der Forschungsarbeiten. 

WAXS-Experimente an der Synchrotronquelle DELTA zur Gefügeanalyse additiv gefertigter Werkstoffe

Im Teilprojekt 6 des Lehrstuhls für Neue Fertigungstechnologien und Werkstoffe wurden WAXS-Experimente an der Synchrotronstrahlungsquelle DELTA der TU Dortmund durchgeführt. Ziel der Untersuchungen war die experimentelle Analyse der Gefügestruktur in Abhängigkeit von der lokalen Bauhöhe DED-LB/M-gefertigter Proben sowie thermischer Effekte, um Rückschlüsse auf die Mikrostrukturevolution in späteren topologieoptimierten, komplexen DED-LB/M-Bauteilen zu ermöglichen.

Forschungsergebnisse auf der IEEM 2025 in Melbourne präsentiert

Auf der IEEE International Conference on Industrial Engineering and Engineering Management 2025 (IEEM 2025), die vom 7. bis 10. Dezember 2025 in Melbourne (Australien) stattfand, präsentierte Jan Schachtsiek vom Lehrstuhl für Produktionssysteme aktuelle Forschungsergebnisse im Rahmen der DFG-Forschungsgruppe 5620. In seinem Beitrag mit dem Titel „Influence of Laser Power in wire DED-LB/M on Machinability in Robotic Hybrid Manufacturing“, welcher in Zusammenarbeit mit dem Projektpartner LAT erarbeitet wurde, stellte er neue Erkenntnisse zur Prozessauslegung hybrider Fertigungssysteme vor.

Zur Veröffentlichung: DOI 10.1109/IEEM63636.2025.11357850

Erstes Halbjahres-Meeting am 06. und 07.11. 2025

Zum ersten Halbjahres-Meeting trafen sich alle Projektleiter und Doktoranden am ZESS – Zentrum für das Engineering Smarter Produkt-Service Systeme in Bochum. Dabei wurden die neuesten Fortschritte zweitägig vorgestellt und diskutiert.
 

MSE2026: Simulation-Based-Design and Additive Manufacturing of Load-Optimized Components

Wir freuen uns, das Symposium „P04: Simulation-Based-Design and Additive Manufacturing of Load-Optimized Components” auf der MSE 2026 zu veranstalten – einer der wichtigsten Materialveranstaltungen Europas, die vom 29. September bis 1. Oktober 2026 in Darmstadt und online stattfindet. Reichen Sie Ihr Abstract ein, um mit der Community zu diskutieren und Kontakte zu knüpfen.