Forschungsdatenbank

Mit diesem Gro?ger?teantrag f¨¹r einen Computertomograph soll der Forschungsschwerpunkt "Innovative Materialien und Werkstofftechnologien" der ÐÂÀÏ»¢»úƽ̨,×îÐÂÀÏ»¢»ú Osnabr¨¹ck gest?rkt werden. Die Kenntnis ¨¹ber die inneren Strukturen ist oftmals erforderlich, um das ?u?ere (makroskopische) Verhalten der verschiedenen Werkstoffe zu erkl?ren oder auch vorherzusagen. Dabei werden die
inneren Eigenschaften nat¨¹rlich zum einen durch den oder die Werkstoff(e) selbst und zum anderen durch den Herstellungsprozess beeinflusst. Diese innere Struktur wird in der Regel zerst?rend, durch bspw. Schliffbilder f¨¹r mikroskopische Untersuchen, analysiert.

Nachteilig ist hierbei die 2-dimensionale Abbildung, da 3-dimensionale Informationen nur mit erheblichem Mehraufwand und lokal begrenzt durch Schliffe in einem definierten Abstand generiert werden k?nnen. Mit einem Computertomographen k?nnen 3-dimensionale Informationen zerst?rungsfrei ermittelt werden. Hierbei k?nnen die Analysen u. a. im Bereich der Qualit?tssicherung, f¨¹r die Schadensanalyse oder zur Vermessung unzug?nglicher Detailgeometrien eingesetzt werden. Attraktiv wird diese Messtechnik auch dadurch, dass nicht nur qualitative Betrachtungen der Volumenbilder, sondern quantitative Messungen (u. a. Messtechnik, Analyse von Schaumstrukturen, Bestimmung Faserorientierung) m?glich sind. Das beantragte Gro?ger?t soll hierbei an der
ÐÂÀÏ»¢»úƽ̨,×îÐÂÀÏ»¢»ú f¨¹r verschiedenste Untersuchungen im Bereich der Materialwissenschaft eingesetzt werden:

• Vergleich CAD-Daten mit realer Geometrie und Ableitung von Werkzeugkorrekturen
• Erstellung von CAD-Daten von gescannten Volumen
• Koordinatenmesstechnik an Bauteilen
• Messung der Faserorientierung und des Faservolumengehaltes von faserverst?rkten Kunststoffen
• Bestimmung von F¨¹llstoffverteilungen und ¨Cmengen bei Kunststoffen
• Schadensanalyse
• Detektion von Fehlstellen (z. B. Lunker bei Gussbauteilen, Delaminationen bei Faserverbundkunststoffen)
• Untersuchung von Schaumstrukturen (Metall / Kunststoff)
• Untersuchungen an den Grenzfl?chen von F¨¹geverbindungen
• Analyse von 3D-gedruckten Bauteilen (Metall / Kunststoff)
• Generierung von Finite-Elemente-Netzen, die strukturmechanische Simulationen auf Basis der realen Geometrie und Mikrostruktur erlauben.

Um diesen Anforderungen gerecht zu werden, soll ein System beschafft werden, mit welchem sowohl von gr??eren Bauteilen Gesamtaufnahmen als auch von kleinen Probek?rpern detaillierte Aufnahmen erzeugt werden k?nnen. Weiterhin muss dieses System mit den unterschiedlichen Werkstoffen zurechtkommen. Herausforderungen sind hierbei u. a. die verschiedenen Dichten von Metallen und Kunststoffen und der Kontrast bei Multimaterial-Systemen, bei denen die Dichte einzelner
Werkstoffe in einem ?hnlichen Bereich liegt.

Das beantragte Ger?t wird die Forschung an der ÐÂÀÏ»¢»úƽ̨,×îÐÂÀÏ»¢»ú Osnabr¨¹ck im Bereich Werkstoffwissenschaften deutlich st?rken und sichert langfristige und zukunftsorientierte Forschungsm?glichkeiten durch die oben genannten Analysem?glichkeiten.