Massiv parallelisierte Simulation der Schmelzbaddynamik des Laserstrahl-Mikroschweißens mit modernen numerischen Verfahren (A03+)

• Fachliche Zuordnung: Produktionsautomatisierung und Montagetechnik
• Förderung: Förderung von 2014 bis 2022
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 236616214

Ziel des Teilprojekts ist das Ableiten und Bewerten neuer Prozessführungsstrategien für das Laserstrahl-Mikroschweißen zur Erhöhung der Schweißnahtpräzision durch eine Vertiefung des bestehenden Prozessverständnisses mithilfe von Modellierung und Simulation. Als technische Zielgrößen werden Einschweißtiefenvarianz, Oberflächenrauheit, Porosität und Heißrisssuszeptibilität betrachtet. Dynamische Prozessgrößen, wie die Schmelzfilmdicke am Kapillarscheitel, werden in Abhängigkeit der Prozessparameter auf Instabilitäten untersucht und Maßnahmen zur Stabilisierung der Schmelze abgeleitet. Die Lösung der zugrunde liegenden mathematischen Aufgabenstellungen erfordert den Einsatz schneller numerischer Verfahren, um in angemessener Rechenzeit präzise Vorhersagen zu erhalten.

• DFG-Verfahren: Sonderforschungsbereiche
• Teilprojekt zu: SFB 1120: Bauteilpräzision durch Beherrschung von Schmelze und Erstarrung in Produktionsprozessen
• Antragstellende Institution: Rheinisch-Westfälische Technische Hochschule Aachen
• Teilprojektleiter: Professor Dr. Wolfgang Schulz