Geschäftsfeld Füge- und Beschichtungstechnik

Im Geschäftsfeld Füge- und Beschichtungstechnik erschließen wir in Kooperation mit der Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM) sowohl für klassische Verfahren wie das Widerstandspunktschweißen und das Lichtbogenschweißen, als auch für moderne Strahlschweißverfahren und Beschichtungstechnologien neue Anwendungsfelder. Durch die Simulation von Schweißprozessen sowie von Verzug und Eigenspannungen werden die schnelle Einführung wirtschaftlicher und energieeffizienter Verfahren in der Industrie unterstützt und eine Optimierung von bestehenden Prozessen und Bauteilen erreicht. Unsere Arbeit ist darauf ausgerichtet, das Fügen und Beschichten neuer Werkstoffe und Werkstoffkombinationen anforderungsgerecht zu gestalten, die Qualität und Zuverlässigkeit der Verbindungen und Beschichtungen zu erhöhen und die Verfahren bezüglich Produktivität, Arbeitsschutz sowie Umwelt- und Ressourcenschonung zu verbessern. Unsere Kernkompetenzen:

Publikationen des Geschäftsfeldes

Publikationen der letzten drei Jahre

Jahr
Year
Titel/Autor:in
Title/Author
Publikationstyp
Publication Type
2025 Entwicklung einer thermischen Fügeverfahrensmethode mit Simulationsmodell zum Verbinden von thermoplastischen Verbundwerkstoffen mit Aluminium für Multi-Material-Verbindungen in Leichtbauanwendungen
Yalcinyüz, Behiye Aybike; Heinze, Patricia; Biegler, Max; Rethmeier, Michael
Zeitschriftenaufsatz
Journal Article
2024 Qualitätsüberwachung eines DED-Arc/M-Prozesses für Aluminium mit einem tiefen neuronalen Netzwerk (DNN) basierend auf statistischen Merkmalen der Schweißstromsignale
Neumann, Benedikt Bog Man; Biegler, Max; Gottschalk, Götz-Friedrich; Goecke, Sven-Frithjof; Rethmeier, Michael
Zeitschriftenaufsatz
Journal Article
2024 Functionally graded material for improved wear resistance manufactured by directed energy deposition
Marquardt, Raphael; Biegler, Max; Rethmeier, Michael
Zeitschriftenaufsatz
Journal Article
2024 An Inherent Strain Method Using Progressive Element Activation for Fast Distortion Calculation in Directed Energy Deposition
Seitz, Georg; Bantle, Patrick; Biegler, Max; Elsner, Beatrix; Rethmeier, Michael
Zeitschriftenaufsatz
Journal Article
2024 Verbesserung des Verschleißschutzes einer dünnwandigen Förderschnecke mittels Additiver Fertigung und Funktional Gradierten Materialien
Marquardt, Raphael
Internetbeitrag
Internet Contribution
2024 Ökobilanzierung in der additiven Fertigung - Laser- vs. Elektronenstrahl
Raute, Maximilian Julius; Beret, Alexander; Biegler, Max; Rethmeier, Michael
Zeitschriftenaufsatz
Journal Article
2024 Influence of liquid metal embrittlement on the failure behavior of dissimilar spot welds with advanced high-strength steel: A component study
Yang, Keke; Sowada, Matthias; Olfert, Viktoria; Seitz, Georg; Schreiber, Vincent; Heitmann, Marcel; Hein, David; Biegler, Max; Jüttner, Sven; Rethmeier, Michael; Meschut, Gerson
Zeitschriftenaufsatz
Journal Article
2024 Methoden zur Beschleunigung von FEM-Simulationen von Directed Energy Deposition
Seitz, Georg
Zeitschriftenaufsatz
Journal Article
2024 Life cycle assessment in additive manufacturing of copper alloys - comparison between laser and electron beam
Raute, Maximilian Julius; Beret, Alexander; Biegler, Max; Rethmeier, Michael
Zeitschriftenaufsatz
Journal Article
2024 Ökobilanzierung zeigt Potenziale der additiven Fertigung
Raute, Maximilian Julius; Müller, Vinzenz
Zeitschriftenaufsatz
Journal Article
2024 Ökobilanzierung offenbart Potenziale der additiven Fertigung
Raute, Maximilian Julius; Müller, Vinzenz
Zeitschriftenaufsatz
Journal Article
2024 Detektion von Bindefehlern beim DED-Arc
Neumann, Benedikt Bog Man; Biegler, Max; Goecke, Sven-Frithjof; Rethmeier, Michael
Zeitschriftenaufsatz
Journal Article
2024 Application of AI-based welding process monitoring for quality control in pipe production
Gook, Sergej; El-Sari, Bassel; Biegler, Max; Rethmeier, Michael
Zeitschriftenaufsatz
Journal Article
2024 Verschleißschutz einer Schneckengeometrie durch funktional gradierte Materialien
Marquardt, Raphael; Osayi, Jason; Kmieciak, Siegfried; Biegler, Max; Rethmeier, Michael
Konferenzbeitrag
Conference Paper
2024 AI-based welding process monitoring for quality control in large-diameter pipe manufacturing
Gook, Sergej; El-Sari, Bassel; Biegler, Max; Rethmeier, Michael
Konferenzbeitrag
Conference Paper
2024 Qualitätssicherung beim Laser-Pulver-Auftragschweißen
Lemke, Josefine
Zeitschriftenaufsatz
Journal Article
2024 Numerical and experimental assessment of liquid metal embrittlement in externally loaded spot welds
Prabitz, Konstantin; Antretter, Thomas; Rethmeier, Michael; El-Sari, Bassel; Schubert, Holger; Hilpert, Benjamin; Gruber, Martin; Sierlinger, Robert; Ecker, Werner
Zeitschriftenaufsatz
Journal Article
2024 KI zur Prozessüberwachung im Unterpulverschweißen
El-Sari, Bassel; Gook, Sergej; Biegler, Max; Rethmeier, Michael
Zeitschriftenaufsatz
Journal Article
2024 Kombination des Laserhybridschweißens und UP-Engspaltschweißens für dickwandige Bauteile zur Erhöhung der Wirtschaftlichkeit
Gook, Sergej; El-Sari, Bassel; Üstündag, Ömer; Gumenyuk, Andrey; Biegler, Max; Rethmeier, Michael
Konferenzbeitrag
Conference Paper
2024 Electron Beam Bonding: Multi-Material-Verbindungen von kohlefaserverstärkten Kunststoffen und Aluminium für Leichtbauanwendungen
Yalcinyüz, Behiye Aybike
Zeitschriftenaufsatz
Journal Article
2024 Process strategies for optimizing the cooling behaviour of laser-welded Tailor Welded Blanks made of advanced high strength steels (AHSS)
Lemke, Josefine; Höfemann, Matthias; Biegler, Max; Rethmeier, Michael
Zeitschriftenaufsatz
Journal Article
2024 A Comparative Evaluation of Powder Characteristics of Recycled Material from Bronze Grinding Chips for Additive Manufacturing
Uhlmann, Eckart; Polte, Julian; Fasselt, Janek Maria; Müller, Vinzenz; Klötzer-Freese, Christian; Kleba-Ehrhardt, Rafael; Biegler, Max; Rethmeier, Michael
Zeitschriftenaufsatz
Journal Article
2023 Process advantages of laser hybrid welding compared to conventional arc-based welding processes for joining thick steel structures of wind tower
Brunner-Schwer, Christian; Üstündag, Ömer; Bakir, Nasim; Gumenyuk, Andrey; Rethmeier, Michael
Zeitschriftenaufsatz
Journal Article
2023 Laserstrahlhybridschweissen von Türmen für Windkraftanlagen - Ökonomische und ökologische Vorteile
Üstündag, Ömer; Bakir, Nasim; Brunner-Schwer, Christian; Knöfel, Frieder; Gook, Sergej; Gumenyuk, Andrey; Rethmeier, Michael
Aufsatz in Buch
Book Article
2023 Wire Electron Beam Additive Manufacturing von niedriglegierten Zinnbronzen – Erreichbare Bauteileigenschaften und Prozessmerkmale
Raute, Maximilian Julius; Seitz, Georg; Biegler, Max; Rethmeier, Michael
Konferenzbeitrag
Conference Paper
2023 Tailor Welded Blanking Digital
Weber, Joshua; Daniel, González; Höfemann, Matthias; Joos, Paul; Rys, Anastasia; Lemke, Josefine
Zeitschriftenaufsatz
Journal Article
2023 Laser-Pulver-Auftragschweißen von funktional gradierten Materialien auf Cobalt-Chrom Basis
Marquardt, Raphael; Biegler, Max; Rethmeier, Michael
Konferenzbeitrag
Conference Paper
2023 Fraunhofer IPK reports research on functionally graded materials in Additive Manufacturing
Marquardt, Raphael
Internetbeitrag
Internet Contribution
2023 Kosteneinsparung in der Schweißtechnik
Seitz, Georg
Internetbeitrag
Internet Contribution
2023 Application of Hybrid Laser Arc Welding for Construction of LNG Tanks Made of Thick Cryogenic 9% Ni Steel Plates
Gook, Sergej; El-Batahgy, Abdel-Monem; Gumenyuk, Andrey; Biegler, Max; Rethmeier, Michael
Zeitschriftenaufsatz
Journal Article
2023 The Identification of a New Liquid Metal Embrittlement (LME) Type in Resistance Spot Welding of Advanced High-Strength Steels on Reduced Flange Widths
Yang, Keke; Meschut, Gerson; Seitz, Georg; Biegler, Max; Rethmeier, Michael
Zeitschriftenaufsatz
Journal Article
2023 Künstliche Neuronale Netze zur Qualitätsprognose von Funktional Gradierten Materialien im laserbasierten Directed Energy Deposition
Marquardt, Raphael; Bähring, Stefan; Biegler, Max; Rethmeier, Michael
Paper
2023 Verbesserung der Übertragbarkeit eines künstlichen neuronalen Netzes zur Qualitätsvorhersage beim Widerstandspunktschweißen von hochfesten Stählen
El-Sari, Bassel; Biegler, Max; Rethmeier, Michael
Konferenzbeitrag
Conference Paper
2023 Laserstrahlauftragschweißen - Einfluss von Schutzgasgemischen auf die Bauteilqualität
Kampffmeyer, Dirk; Wolters, Michael; Raute, Julius; Müller, Vinzenz; Biegler, Max; Rethmeier, Michael
Konferenzbeitrag
Conference Paper
2023 Optimization of Segmented Thermal Barrier Coatings (s-TBCs) for High-Temperature Applications
Yalcinyüz, Behiye Aybike; Kamutzki, Franz; Gurlo, Aleksander; Rupprecht, Christian
Zeitschriftenaufsatz
Journal Article
2023 Process Setup and Boundaries of Wire Electron Beam Additive Manufacturing of High-Strength Aluminum Bronze
Raute, Maximilian Julius; Biegler, Max; Rethmeier, Michael
Zeitschriftenaufsatz
Journal Article
2023 Werkzeuge effizient reparieren
Mönchinger, Stephan; Müller, Vinzenz
Zeitschriftenaufsatz
Journal Article
2023 Feasibility study of joining of carbon fibre-reinforced polymer composites and aluminium alloys by electron beam welding for use in lightweight construction
Yalcinyüz, Behiye Aybike; Brunner-Schwer, Christian; Biegler, Max; Rethmeier, Michael
Konferenzbeitrag
Conference Paper
2023 Investigation of the LME Susceptibility of Dual Phase Steel with Different Zinc Coatings
El-Sari, Bassel; Biegler, Max; Rethmeier, Michael
Zeitschriftenaufsatz
Journal Article
2023 Adaptive Reparatur-Prozesskette
Müller, Vinzenz; Mönchinger, Stephan; Colombo, Giovanna Fiocco; Biegler, Max; Rethmeier, Michael
Zeitschriftenaufsatz
Journal Article
2023 A life cycle assessment of joining processes in the automotive industry, illustrated by the example of an EV battery case
Brunner-Schwer, Christian; Lemke, Josefine; Biegler, Max; Schmolke, Tobias; Spohr, Sebastian; Meschut, Gerson; Eckstein, Lutz; Rethmeier, Michael
Konferenzbeitrag
Conference Paper
2023 Mechanical properties of laser welded joints of wrought and heat-treated PBF-LB/M Inconel 718 parts depending on build direction
Simón Muzás, Juan; Brunner-Schwer, Christian; Hilgenberg, Kai; Rethmeier, Michael
Konferenzbeitrag
Conference Paper
2023 Using ultrasonic atomization to recycle aluminium bronze chips for additive laser directed energy deposition
Müller, Vinzenz; Fasselt, Janek Maria; Kruse, Tobias; Klötzer, Christian; Kleba-Ehrhardt, Rafael; Choma, Tomasz; Biegler, Max; Rethmeier, Michael
Zeitschriftenaufsatz
Journal Article
2023 On Welding of High-Strength Steels Using Laser Beam Welding and Resistance Spot Weld Bonding with Emphasis on Seam Leak Tightness
Schmolke, Tobias; Brunner-Schwer, Christian; Biegler, Max; Rethmeier, Michael; Meschut, Gerson
Zeitschriftenaufsatz
Journal Article
Diese Liste ist ein Auszug aus der Publikationsplattform Fraunhofer-Publica

This list has been generated from the publication platform Fraunhofer-Publica

Innovative Fügeverfahren für sichere Bauteile und Prozessketten

Unsere Arbeit ist darauf ausgerichtet, das Fügen und Beschichten neuer Werkstoffe und Werkstoffkombinationen anforderungsgerecht zu gestalten, die Qualität und Zuverlässigkeit der Verbindungen und Beschichtungen zu erhöhen und Verfahren bezüglich Produktivität, Arbeitsschutz sowie Umwelt- und Ressourcenschonung zu verbessern.

 

Schweißen trifft Digitalisierung

  • Schweißen in Industrie 4.0
  • Schweißprozesse mit Daten optimieren
  • Schweißstruktursimulation
 

Nachhaltig Schweißen

  • Ökobilanzierung
  • Qualitätsmanagement
  • Reparaturtechnologien
  • Laserauftragschweißen
 

Schweißen im Energiesektor

  • Dickblech
  • Laserhybrid & Unterpulverschweißen
  • Schweißen im Automobilbau/ Dünnblech

Mehr im FUTUR-Magazin:

Das Magazin aus dem Produktionstechnischen Zentrum erscheint zweimal im Jahr und enthält Artikel zu einem aktuellen Schwerpunktthema aus unserer Forschung und Entwicklung. Hier eine Auswahl der Artikel rund um Fügen und Beschichten

 

FUTUR-Artikel

Umweltverträglich Schweißen

Wie lassen sich verschiedene Sensoren so kombinieren, dass während des LPA-Prozesses Messdaten aufgenommen werden, die sich besonders für die Anwendung von KI-Methoden zur Qualitätssicherung eignen?

 

FUTUR-Artikel

Was die Welt zusammenhält

Die Schweißtechnik bietet viele Möglichkeiten Prozesse auf mehr Klimaneutralität hin zu optimieren. Initiativen, die mittels Leichtbau-Methoden modernste hochfeste Stähle einsetzen und mit digitalen Ansätzen der Simulation Fertigungsverfahren transformieren, sparen nicht nur Ressourcen, sondern auch Kosten.

 

FUTUR-Artikel

Besser als neu

Werkzeuge und Bauteile mit Scangineering und additiven Reparaturtechnologien automatisiert reparieren.

 

FUTUR-Artikel

Wo sich Schweißtechnik und KI begegnen

Wie lassen sich verschiedene Sensoren so kombinieren, dass während des LPA-Prozesses Messdaten aufgenommen werden, die sich besonders für die Anwendung von KI-Methoden zur Qualitätssicherung eignen?

 

FUTUR-Artikel

Was die Welt zusammenhält

Die Schweißtechnik bietet viele Möglichkeiten Prozesse auf mehr Klimaneutralität hin zu optimieren. Initiativen, die mittels Leichtbau-Methoden modernste hochfeste Stähle einsetzen und mit digitalen Ansätzen der Simulation Fertigungsverfahren transformieren, sparen nicht nur Ressourcen, sondern auch Kosten.

 

FUTUR-Artikel

Umweltverträglich Schweißen

Um zu garantieren, dass mit Schweißverfahren hergestellte Produkte ökofreundlich sind, müssen die Umweltwirkungen entlang ihres Lebenszyklus bilanziert werden.