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:

  • Laser-Pulver-Auftragschweißen
  • Laserstrahl- und Hybridschweißen
  • Elektronenstrahlschweißen
  • Widerstandspunktschweißen
  • Lichtbogenschweißen
  • Schweißsimulation

Publikationen des Geschäftsfeldes

Publikationen der letzten drei Jahre

Jahr
Year
Titel/Autor:in
Title/Author
Publikationstyp
Publication Type
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
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 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
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 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
2022 Mittels Scangineering und Schweiß-Knowhow zum reparierten Umformwerkzeug
Biegler, Max; Mönchinger, Stephan; Müller, Vinzenz; Rethmeier, Michael
Zeitschriftenaufsatz
Journal Article
2022 Analyse und Nutzung von Aluminium-Bronze-Schleifstaub für das Laser-Pulver-Auftragsschweißen
Müller, Vinzenz; Marko, Angelina; Kruse, Tobias; Biegler, Max; Rethmeier, Michael
Konferenzbeitrag
Conference Paper
2022 Untersuchung zum Elektronenstrahlschweißen von additiv gefertigtem Inconel 939
Raute, Maximilian Julius; Biegler, Max; Rethmeier, Michael
Konferenzbeitrag
Conference Paper
2022 Retaining Mechanical Properties of GMA-Welded Joints of 9%Ni Steel Using Experimentally Produced Matching Ferritic Filler Metal
El-batahgy, Abdel-monem; Elkousy, Mohamed Raafat; Al-Rahman, Ahmed Abd; Gumenyuk, Andrey; Rethmeier, Michael; Gook, Sergej
Zeitschriftenaufsatz
Journal Article
2022 Additive Fertigung von Funktional Gradierten Materialien für den Verschleißschutz
Marquardt, Raphael
Internetbeitrag
Internet Contribution
2022 Transferability of ANN-generated parameter sets from welding tracks to 3D-geometries in Directed Energy Deposition
Marko, Angelina; Bähring, Stefan; Raute, Maximilian Julius; Biegler, Max; Rethmeier, Michael
Zeitschriftenaufsatz
Journal Article
2022 Untersuchung zum Elektronenstrahlschweißen additiv gefertigter Ni-Basis-Bauteile
Raute, Maximilian Julius; Marquardt, Raphael; Biegler, Max; Rethmeier, Michael
Konferenzbeitrag
Conference Paper
2022 Prognose von Qualitätsmerkmalen durch Anwendung von KI-Methoden beim "Directed Energy Deposition"
Marko, Angelina; Bähring, Stefan; Raute, Maximilian Julius; Biegler, Max; Rethmeier, Michael
Zeitschriftenaufsatz
Journal Article
2022 Resource efficient production of car body parts - implementation of digital twins across process chains
Weber, Joshua; Lemke, Josefine; Sunderkoetter, Christina; Haase, Patrick; Hoefemann, Matthias; Joos, Paul; Merklein, Marion
Vortrag
Presentation
2022 Result quality evaluation of Directed Energy Deposition Additive Manufacturing simulations with progressive simplification of transient heat-source motion
Biegler, Max; Elsner, Beatrix A.M.; Neubauer, Ingo; Lemke, Josefine; Rethmeier, Michael
Zeitschriftenaufsatz
Journal Article
2022 Einfluss von Oberflächenbeschichtungen auf die flüssigmetallinduzierte Rissbildung beim Widerstandspunktschweißen von hochfesten Stahlfeinblechen
El-Sari, Bassel; Biegler, Max; Rethmeier, Michael
Bericht
Report
2022 Untersuchung zur Herstellung von Cu-Strukturen mittels Wire Electron Beam Additive Manufacturing
Raute, Maximilian Julius; Biegler, Max; Rethmeier, Michael
Konferenzbeitrag
Conference Paper
2022 Laserstrahlhybridschweißen von Türmen für Windkraftanlagen
Üstündag, Ömer; Bakir, Nasim; Brunner-Schwer, Christian; Knöfel, Frieder; Gook, Sergej; Rethmeier, Michael; Gumenyuk, Andrey
Zeitschriftenaufsatz
Journal Article
2022 Joining 30 mm Thick Shipbuilding Steel Plates EH36 Using a Process Combination of Hybrid Laser Arc Welding and Submerged Arc Welding
Gook, Sergej; Midik, Ahmet; Biegler, Max; Gumenyuk, Andrey; Rethmeier, Michael
Zeitschriftenaufsatz
Journal Article
2022 Nachhaltiger im Automobil mit TWB
Lemke, Josefine; Weber, Joshua; Kompenhans, Moritz Niklas; Höfemann, Matthias; Joos, Paul
Zeitschriftenaufsatz
Journal Article
2022 Investigation of liquid metal embrittlement avoidance strategies for dual phase steels via electro-thermomechanical finite element simulation
Biegler, Max; Böhne, Christoph; Seitz, Georg; Meschut, Gerson; Rethmeier, Michael
Vortrag
Presentation
2022 Funktional gradierte Materialien auf Basis von Stellite und Stahl im Laserpulver-Auftragschweißen
Marquardt, Raphael; Biegler, Max; Rethmeier, Michael
Konferenzbeitrag
Conference Paper
2022 Schweißtechnik: KI-basierte Parametrierung
Baumann, Anja; El-Sari, Bassel; Fromme, Dirk
Zeitschriftenaufsatz
Journal Article
2022 Integrated weld preparation designs for the joining of L-PBF and conventional components via TIG welding
Geisen, Ole; Müller, Vinzenz; Graf, Benjamin; Rethmeier, Michael
Zeitschriftenaufsatz
Journal Article
2022 Quality Prediction in Directed Energy Deposition Using Artificial Neural Networks Based on Process Signals
Marko, Angelina; Bähring, Stefan; Raute, Maximilian Julius; Biegler, Max; Rethmeier, Michael
Zeitschriftenaufsatz
Journal Article
2022 Material-adapted and process-reliable multi-wire submerged arc welding of large-diameter pipes
Gook, Sergej; El-Sari, Bassel; Biegler, Max; Rethmeier, Michael; Lichtenthäler, Frank; Stark, Michael
Konferenzbeitrag
Conference Paper
2022 High-power laser beam welding for thick section steels - new perspectives using electromagnetic systems
Rethmeier, M.; Gumenyuk, A.; Bachmann, M.
Zeitschriftenaufsatz
Journal Article
2022 Effects on crack formation of additive manufactured Inconel 939 sheets during electron beam welding
Raute, Julius; Jokisch, Torsten; Biegler, Max; Rethmeier, Michael
Zeitschriftenaufsatz
Journal Article
2022 Modellieren von Widerstandspunktschweissungen in FE
Seitz, Georg
Vortrag
Presentation
2022 Einfluss prozess- und geometrieinduzierter Wärmeakkumulation auf die Werkstoffeigenschaften laserstrahlgeschmolzener metallischer Bauteile
Mohr, Gunther
Dissertation
Doctoral Thesis
2022 Багатодротове дугове зварювання високоміцних дрібнозернистих сталей під флюсом
Gook, Sergej; El-Sari, Bassel; Biegler, Max; Rethmeier, Michael; Lichtenthäler, F.; Stark, M.
Zeitschriftenaufsatz
Journal Article
2022 Hybrid Laser-Arc Welding of Thick-Walled, Closed, Circumferential Pipe Welds
Üstündag, Ömer; Bakir, Nasim; Gook, Sergej; Gumenyuk, Andrey; Rethmeier, Michael
Zeitschriftenaufsatz
Journal Article
2022 The Influence of Electrode Indentation Rate on LME Formation during RSW
Böhne, Christoph; Meschut, Gerson; Biegler, Max; Rethmeier, Michael
Zeitschriftenaufsatz
Journal Article
2022 Hybrid laser-arc welding of laser- and plasma-cut 20-mm-thick structural steels
Üstündag, Ömer; Bakir, Nasim; Gook, Sergej; Gumenyuk, Andrey; Rethmeier, Michael
Zeitschriftenaufsatz
Journal Article
2022 Untersuchungen zur Beeinflussung der Geometrie und Werkstoffeigenschaften laserimplantierter Werkzeugstahloberflächen sowie zum tribologischen Einsatzverhalten
Spranger, Felix
Dissertation
Doctoral Thesis
2022 Characterization of Ti-6Al-4V Fabricated by Multilayer Laser Powder-Based Directed Energy Deposition
Ávila Calderón, Luis Alexander; Graf, Benjamin; Rehmer, Birgit; Petrat, Torsten; Skrotzki, Birgit; Rethmeier, Michael
Zeitschriftenaufsatz
Journal Article
2022 Multiple-Wire Submerged Arc Welding of High-Strength Fine-Grained Steels
Gook, S.; El-Sari, Bassel; Biegler, Max; Rethmeier, Michael; Lichtenthäler, F.; Stark, M.
Zeitschriftenaufsatz
Journal Article
2022 Study on the transition behavior of the bulging effect during deep penetration laser beam welding
Artinov, A.; Meng, X.; Bachmann, M.; Rethmeier, M.
Zeitschriftenaufsatz
Journal Article
2021 Validierung von Methoden zur Vermeidung von Liquid Metal Embrittlement an realitätsnahen Prinzipbauteilen (IGF 21483 BG / P 1488)
Meyerdierks, Martin; Schreiber, Vincent; Böhne, Christoph; Seitz, Georg; Jüttner, Sven; Meschut, Gerson; Rethmeier, Michael
Poster
2021 Practical methods for avoidance of liquid metal embrittlement in resistance spot welds of advanced high strength steels
Boehne, Christoph; Biegler, Max
Vortrag
Presentation
2021 Shielded metal arc welding of 9%Ni steel using matching ferritic filler metal
El-Batahgy, A.; Saiyah, A.; Khafagi, S.; Gumenyuk, A.; Gook, S.; Rethmeier, M.
Zeitschriftenaufsatz
Journal Article
2021 Laserstrahlschweißen von additiv gefertigten Bauteilen: Einsetzbarkeit bestehender Bewertungsvorschriften
Jokisch, Torsten; Gook, Sergej; Üstündag, Ömer; Gumenyuk, Andrey; Rethmeier, Michael
Zeitschriftenaufsatz
Journal Article
2021 Schweißen unter Zug - LME-Eingangsprüfung für die Autoindustrie
El-Sari, Bassel; Biegler, Max; Rethmeier, Michael
Zeitschriftenaufsatz
Journal Article
2021 Method for defect-free hybrid laser-arc welding of closed circumferential welds
Gook, Sergej; Üstündag, Ömer; Gumenyuk, Andrey; Rethmeier, Michael
Zeitschriftenaufsatz
Journal Article
2021 Analysis and recycling of bronze grinding waste to produce maritime components using directed energy deposition
Müller, Vinzenz; Marko, Angelina; Kruse, Tobias; Biegler, Max; Rethmeier, Michael
Konferenzbeitrag
Conference Paper
2021 Influence of oscillating magnetic field on the keyhole stability in deep penetration laser beam welding
Üstündag, Ö.; Bakir, N.; Gumenyuk, A.; Rethmeier, M.
Zeitschriftenaufsatz
Journal Article
2021 Numerical Analysis of the Partial Penetration High Power Laser Beam Welding of Thick Sheets at High Process Speeds
Artinov, A.; Meng, X.; Bachmann, M.; Rethmeier, M.
Zeitschriftenaufsatz
Journal Article
2021 Additives Fertigungs-Duo erleichtert Sensorintegration
Uhlmann, Eckart; Polte, Julian; Neuwald, Tobias; Kersting, Robert; Brunner-Schwer, Christian
Internetbeitrag
Internet Contribution
2021 Investigation on laser cladding of rail steel without preheating
Brunner-Schwer, Christian; Biegler, Max; Rethmeier, Michael
Konferenzbeitrag
Conference Paper
2021 Improvements of hybrid laser arc welding for shipbuilding T-joints with 2F position of 8 mm thick steel
Churiaque, C.; Sánchez-Amaya, J.M.; Üstündag, Ö.; Porrua-Lara, M.; Gumenyuk, A.; Rethmeier, Michael
Zeitschriftenaufsatz
Journal Article
2021 The Effects of HLAW Parameters for One Side T-Joints in 15 mm Thickness Naval Steel
Churiaque, C.; Sánchez-Amaya, J.M.; Porrúa-Lara, M.; Gumenyuk, A.; Rethmeier, M.
Zeitschriftenaufsatz
Journal Article
2021 Elektronenstrahl schweißt additiv gefertigte Nickel-Superlegierungen
Raute, Julius; Biegler, Max; Rethmeier, Michael
Internetbeitrag
Internet Contribution
2021 Investigation of the gap bridgeability at high-power laser hybrid welding of plasma-cut thick mild steels with AC magnetic support
Üstündag, Ö.; Bakir, N.; Gumenyuk, A.; Rethmeier, M.
Konferenzbeitrag
Conference Paper
2021 Verfahren zum fehlerfreien Laserstrahl-Hybridschweißen von geschlossenen Rundnähten
Gook, Sergej; Üstündag, Ömer; Gumenyuk, Andrey; Rethmeier, Michael
Zeitschriftenaufsatz
Journal Article
2021 Investigation of the Extrapolation Capability of an Artificial Neural Network Algorithm in Combination with Process Signals in Resistance Spot Welding of Advanced High-Strength Steels
El-Sari, Bassel; Biegler, Max; Rethmeier, Michael
Zeitschriftenaufsatz
Journal Article
2021 Effects on the distortion of Inconel 718 components along a hybrid laser-based additive manufacturing process chain using laser powder bed fusion and laser metal deposition
Uhlmann, E.; Düchting, J.; Petrat, T.; Krohmer, E.; Graf, B.; Rethmeier, M.
Zeitschriftenaufsatz
Journal Article
2021 Relative density prognosis for directed energy deposition with the help of artificial neural networks
Marko, A.; Schafner, A.; Raute, J.; Rethmeier, M.
Zeitschriftenaufsatz
Journal Article
2021 Verbesserung der Vorhersagegüte von künstlichen neuronalen Netzen zum Widerstandspunktschweißen durch Auswertung des dynamischen Widerstands
El-Sari, Bassel; Biegler, Max; Rethmeier, Michael
Zeitschriftenaufsatz
Journal Article
2021 Recommendations for an Open Science approach to welding process research data
Fabry, C.; Pittner, A.; Hirthammer, V.; Rethmeier, M.
Zeitschriftenaufsatz
Journal Article
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