SFB 516:  Konstruktion und Fertigung aktiver Mikrosysteme

• Fachliche Zuordnung: Maschinenbau und Produktionstechnik
• Förderung: Förderung von 1998 bis 2010
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 5482803

Der Sonderforschungsbereich 516 liefert methoden- und bauelementbezogene Grundlagen für die Konstruktion und Fertigung aktiver Mikrosysteme. Eines der Ziele ist es, einen systematischen Konstruktionsprozess für aktive Mikrosysteme unter Berücksichtigung von Baukastensystemen mit standardisierten Komponenten bereitzustellen. Integriert wird in den Konstruktionsprozess außerdem eine präventive Qualitätssicherung, die auf funktionelle und fertigungstechnische Randbedingungen Bezug nimmt. Hiermit können auch bei kleineren Stückzahlen der Entwicklungs- und Erprobungsaufwand begrenzt und wirtschaftliche Neuentwicklungen ermöglicht werden. Weiterhin werden Grundlagen für die unterschiedlichen Fertigungstechnologien für aktive Mikrosysteme erarbeitet. Dies beinhaltet nicht nur mikrotechnische Fertigungsmethoden, sondern auch konventionelle Bearbeitungsverfahren, wie z.B. spanende oder abtragenden Verfahren. Damit werden flexible Fertigungstechnologien bereitgestellt sowie weitere Werkstoffe für die mikrotechnische Anwendung erschlossen. Eng mit den Fertigungsmethoden verbunden ist die Erarbeitung von neuartigen, an die speziellen Randbedingungen angepassten Montagetechnologien. Diese werden insbesondere gekennzeichnet durch die notwendige Genauigkeit, die sich aufgrund der extrem kleinen Toleranzen sowie dem veränderten Teileverhalten bei Mikrobauteilen ergibt. In diesem Zusammenhang ist auch eine Weiterentwicklung der Fertigungsmesstechnik von hoher Bedeutung. Aufgrund der bei vielen Aktoranwendungen auftretenden Relativbewegungen zwischen einzelnen Funktionsbaugruppen bei aktiven Mikrosystemen wird das Verschleiß- und Reibungsverhalten von Mikrokomponenten untersucht, um Grundlagen für Komponenten zur Führung und Lagerung der bewegten Elemente bereitzustellen. Auf dieser Basis werden aktive Linearführungen für Mikrosysteme entwickelt.

• DFG-Verfahren: Sonderforschungsbereiche

Abgeschlossene Projekte

• A01 - Auslegung aktiver Mikrosysteme (Teilprojektleiter Gatzen, Hans-Heinrich ;  Ponick, Bernd )
• A03 - Modulare rechnerunterstützte Entwurfsumgebung für aktive Mikrosysteme (Teilprojektleiter Büttgenbach, Stephanus ;  Franke, Hans-Joachim )
• A5 - Steuerung und Regelung aktiver Mikrosysteme (Teilprojektleiter Hesselbach, Jürgen ;  Stölting, Hans-Dieter )
• A06 - Steuerung und Regelung aktiver Mikrosysteme (Teilprojektleiter Mertens, Axel )
• B01 - Fertigung magnetischer Schichten für elektromagnetische Mikroaktoren (Teilprojektleiterinnen / Teilprojektleiter Bräuer, Günter ;  Gatzen, Hans-Heinrich ;  Ruffert, Christine )
• B2 - Fertigung von Erregerspulen für elektromagnetische Mikroaktoren (Teilprojektleiter Büttgenbach, Stephanus ;  Gatzen, Hans-Heinrich )
• B03 - Spanende Mikrobearbeitung (Teilprojektleiter Denkena, Berend ;  Hoffmeister, Hans-Werner )
• B04 - Sensorführung von Mikromontageprozessen (Teilprojektleiterinnen / Teilprojektleiter Hesselbach, Jürgen ;  Raatz, Annika ;  Tutsch, Rainer )
• B05 - Baueinheiten zur Montage aktiver Mikrosysteme (Teilprojektleiter Büttgenbach, Stephanus ;  Hesselbach, Jürgen )
• B06 - Geometrische Messtechnik (Teilprojektleiter Brand, Uwe ;  Koenders, Ludger ;  Wilkening, Günter )
• B07 - Fertigung von Funktionskomponenten für elektromagnetische Mikroaktoren (Teilprojektleiter Büttgenbach, Stephanus ;  Gatzen, Hans-Heinrich )
• B08 - Klebstoffverarbeitung in Batch-Technologie zur Fertigung von Mikrosystemen (Teilprojektleiterinnen / Teilprojektleiter Böhm, Stefan ;  Dilger, Klaus ;  Raatz, Annika )
• C01 - Verschleißverhalten bei Mikrokomponenten (Teilprojektleiter Bräuer, Günter ;  Gatzen, Hans-Heinrich )
• C02 - Reibungsverhalten bei Mikroführungen (Teilprojektleiter Bräuer, Günter ;  Büttgenbach, Stephanus )
• C03 - Aktive Linearführungen für Mikrosysteme (Teilprojektleiter Denkena, Berend )
• C05 - Wegmesstechnik (Teilprojektleiter Koenders, Ludger ;  Kolleck, Christian ;  Ostendorf, Andreas ;  Wilkening, Günter )
• T01 - Aufbau eines bistabilen Mikroventils für medizinische Anwendungen (Teilprojektleiterinnen / Teilprojektleiter Leester-Schädel, Monika ;  Seidel, Helmut )
• T02 - Aufbau eines größenangepassten Handhabungsgerätes mit Mikroantriebstechnik für die Mikromontage (Teilprojektleiterinnen / Teilprojektleiter Hesselbach, Jürgen ;  Raatz, Annika )
• T03 - Automatisierte optische BGA Inspektion - AUTOBIN (Teilprojektleiter Tutsch, Rainer )
• Z - Zentrale Aufgaben (Teilprojektleiter Büttgenbach, Stephanus )

• Antragstellende Institution: Technische Universität Braunschweig
• Beteiligte Hochschule: Gottfried Wilhelm Leibniz Universität Hannover
• Beteiligte Institution: Fraunhofer-Institut für Schicht- und Oberflächentechnik (IST); Laser Zentrum Hannover e.V. (LZH); Physikalisch-Technische Bundesanstalt (PTB)
• Sprecher: Professor Dr. Stephanus Büttgenbach; Professor Dr.-Ing. Jürgen Hesselbach, bis 6/2006