Dr.-Ing. Thomas Seefeld
Abteilungsleiter
Werkstoff- u. Prozesstechnik
Tel +49 421 21858040
E-Mail seefeld@bias.de
Werkstoff und Prozesstechnik
Werkstoff- und Prozesstechnik
Im Fokus der Abteilung Werkstoff- und Prozesstechnik stehen laserbasierte Fügeverfahren wie Laserstrahllöten und Laserstrahlschweißen, sowie Directed Energy Deposition (DED)-Verfahren wie Laser-Pulver-Auftragschweißen, Laser-Dispergieren und die drahtbasierte additive Fertigung mittels Lichtbogen. Ein Schwerpunkt ist die Erforschung von neuen Verfahrensvarianten, z.B. unter Nutzung von angepassten Strahlintensitätsverteilungen oderWellenlängen, sowie die Entwicklung von Systemtechnik und neuartiger Methoden für die in-situ-Prozessüberwachung und -regelung. Neben den prozess- und systemtechnischen Aspekten sind das Werkstoffverhalten und die gezielte Beeinflussung der Werkstoffeigenschaften, beispielsweise zur Funktionalisierung von Bauteilen, Gegenstand der Forschungsarbeit.
Laserlöten
Sichtnähte: Steigerung der Nahtoberflächen- und Nahtkantenqualität
Prozesseffizienz: Nutzung des Tiefschweißeffekts
Festigkeit: Einsatz höherfesterer Lotwerkstoffe
Laserschweißen
Keyholebetrachtung: Temperaturverteilung an der Kapillarwand
Funktionale Energieverteilung: Auswirkungen von Intensitätsverteilungen auf das Auftreten von Spritzern und Poren
„Buttonhole Welding“: Erzeugung einer zusätzlichen stabilen Kavität im Schmelzbad zur Steigerung der Nahtoberflächenqualität beim Laserschweißen mit Zusatzdraht und Strahloszillationie
Auftragschweißen
Laser-Pulver-Auftragschweißen
Laser-(Heiß)Draht-Auftragschweißen
Prozessüberwachung u. Multiparameter-Regelung
Anwendungen für Funktionsschichten und zur Rekonditionierung hochwertiger Bauteile und Werkzeuge
Dispergieren
Hochgeschwindigkeits-Dispergierprozesse
Verschleißschutzanwendungen in der Umformtechnik und Abformtechnik
3D Pulverauftragschweißen
Hochrate-Werkstoffentwicklung für Metalle und Kompositwerkstoffe
Prozess- und Systemtechnik
Anwendungsfokus im Leichtbau und Werkzeugbau
Drahtbasierter 3D-Druck
Wire-Arc Additive Manufacturing (3DMP)
Temperaturfeldüberwachung
Luftfahrtanwendungen
Aktuelle Projekte
- -Anpassung der Strahlformung zur Verbesserung der Ressourceneffizienz bei der Directed Energy Deposition (Strahlformung DED)
- 3D-Auftragschweißen von hochfestem Titan (LEGATO)
- Industrialisierung der alkalischen Wasserstoffelektrolyse durch die Weiterentwicklung von Schweißverfahren zur Optimierung und Skalierung der Fertigung (AWElaser)
- Entwicklung von Methoden zur Charakterisierung additiv gefertigter Pulverdüsen für DED-Bearbeitungsköpfe und experimentelle Validierung numerischer Ergebnisse (ADDIP)
- Einfluss der Benetzung auf das Inkorporationsverhalten von Pulverpartikeln beim Laserdispergieren bei hohen Prozessgeschwindigkeiten (Hochgeschwindigkeits-Dispergieren)
- Additive Fertigung hochfester Aluminiumlegierungen durch Laser-Pulver-Auftragschweißen (AluLMD)
- In Situ Kornfeinung in der draht-und lichtbogenbasierten additiven Fertigung (IKAF)
- Prozessentwicklung des Laser-Pulver-Auftragschweißens mit gleichzeitigem Laserdispergieren für die Rekonditionierung mit hartpartikelverstärkten MMC-Schichten (metal matrix composite), (MMC-Kavitation)
- Entwicklung eines Messsystems zur Charakterisierung und In-Process-Überwachung des Pulverstrahls beim Laser-Pulver-Auftragschweißen (Pulverstrahlüberwachung)
- Adaptive Pulverzufuhr für additive Fertigungsprozesse (AulaPro)
