Konstruktion

Die Konstruktion erarbeitet eng verzahnt mit 'Simulation' und 'Versuch' an technischen Lösungen für verschiedene Herausforderungen aus den Forschungs- und Kompetenzbereichen der Projektgruppe. Dafür wird CATIA V5 in Verbindung mit einem PDM-System sowie eine umfangreiche Werkstoffdatenbank eingesetzt. Um optimale Zusammenarbeit mit Industriepartnern zu gewährleisten, wird die MML-Konstruktionsmethodik angewandt, welche eine einheitliche, übersichtliche Bauteilstruktur ermöglicht. So ist ein problemloser Austausch im Team und mit Projektpartnern möglich.

Clean-Sheet-Design

Am NAS werden völlige Neuentwicklungen komplexer Baugruppen durchgeführt. Dabei kann es sich zum Beispiel um Prototypen zur Validierung neuer Funktionsprinzipien oder Anordnungskonzepte von thermischen Energiewandlern wie Turbinen oder Kolbenmaschinen handeln. Ideen und Konzepte werden erarbeitet, Entwürfe ausgearbeitet und bis zur Detailkonstruktion und fertigungsgerechten Zeichnung sämtliche erforderlichen Arbeitsschritte durchgeführt. Die Arbeitsgruppe 'Versuch' nimmt dabei im Austausch mit  den Bereichen 'Simulation' und 'Messtechnik' die Validierung vor.

 

Redesign und Optimierung

Es werden umfangreiche Analysen durchgeführt, um Schwachstellen bestehender Systeme zu ermitteln und konsequente Optimierungsansätze bis zur Fertigungsreife entwickelt. Ebenso werden eigene Subsysteme auf Basis vorhandener Produkte entwickelt. Die Zusammenarbeit mit dem Bereich Simulation ist während des gesamten Prozesses stark ausgeprägt.

 

Neue Prozesse und Materialien

Oft liegt der Fokus bei der Entwicklung auf der Nutzung neuer Materialien und Fertigungsprozesse. So wird z.B. für Verbrennungsmotoren zum einen die Substitution von Aluminium durch duroplastische Spritzgussmaterialien untersucht. Zum anderen werden durch den Einsatz von Selective Laser Melting (SLM) zur Rohteilgenerierung gestalterische Freiheitsgrade genutzt, um optimierte Bauteile zu erhalten.

 

Packaging von Komponenten und Gesamtsystemen

Das Packaging selbstentwickelter elektronischer Komponenten für elektrische Antriebstränge wird im Bereich Konstruktion erarbeitet. Auch Packaging-Konzepte für komplette konventionelle oder elektrifizierte Antriebstränge in Fahrzeugen werden in verschiedenen Projekten bearbeitet.

Zusammenarbeit mit dem Versuchs-Team

Um beim Prüfbetrieb die Vergleichbarkeit unterschiedlicher Prüflinge sowie sichere Installationen zu gewährleisten und die Montagearbeiten zu vereinfachen, werden sämtliche Prüfstände und deren Peripherie virtuell im CAD-System entwickelt und dokumentiert.

Zusammenarbeit mit dem Simulations-Team

In direkter Zusammenarbeit mit der Kompetenz Simulation entstehen Bauteilmodelle, die sowohl für eigene Projekte als auch für unsere Industriepartner für Strömungs-, FEM-, Wärmeübergangs- und Dynamiksimulationen verwendet werden können.

Selective Laser Melting zur Herstellung von komplexen Antriebskomponenten