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mit KI generiertes Symbolbild für Leichtbautechnologien, Darstellung soll mikroskopische Aufnahme des Materials zeigen

Forschungsbereich | Leichtbau mit Verbundwerkstoffen

Forschungs- & Entwicklungsschwerpunkte

  • Leichtbautechnologien
  • Faser- und textilverstärkte Verbundwerkstoffe
  • Carbonfaserentwicklung
  • Materialmodelle für Verbundwerkstoffe
  • Experimentelle Diagnostik von Verbundwerkstoffen und Structural Health Monitoring
  • Multifunktionale Leichtbauanwendungen

Team

Composite Circularity Lab

B.Eng. Moritz Bühl | | M.Eng. Jan Bürgener | M.Eng. Andrej Fehler | M.Eng. M.A. Philipp Johst (Gruppenleitung) | Jannick Schneider | M.Eng. Dimitrij Seibert | B.Eng. Marten Tschatschanidse | Dr. phil. Pamela Voigt | B.Sc. Rebecca Wiechmann

Advanced Materials and Structures Lab

Livia M. Doß | M.Sc. Davood Peyrow Hedayati (Gruppenleitung) | Dipl.-Ing. Peter Jakob | M.Eng. Gregor Jesse | B.Sc. Cornelius Rackwitz | Dr.-Ing. Dmytro Rassokhin | M.Eng. Rafael Schelkow | B.Eng. Laura Schiele

Kontakt

Aktuelle Projekte

Ki-generiertes Bild Nahaufnahme eines Windrades ganz oben, im Hintergrund Wasser, Berge und Wolken bei Dämmerung/eine Verlinkung des Bildes führt zur Forschungsprojektwebsite

RecyRotor

Entwicklung eines Scan- und Trennverfahrens zur Sekundärverwertung von Windkraftrotorblattstrukturen via Repurposing

Das Ziel des Projektes RecyRotor besteht in der Entwicklung einer mobilen Analysen-Anlagentechnik und Prozesskette zur Sekundärverwertung von Rotorblättern aus Windenergie¬anlagen nach dem Ende der Primärlebensdauer. Die HTWK wird dazu Schadensmuster an EoL-Rotorblättern in Abhängigkeit der Belastungsgeschichte der Bauteile unter Anwendung von mechanischen und optischen Verfahren erforschen.

Förderung: ZIM
Projektlaufzeit: 01/2025 - 06/2027

Projektseite RecyRotor

Wasser mit Wasserturbine/eine Verlinkung des Bildes führt zur Forschungsprojektwebsite

ProHydroComp

Das Projekt zielt darauf ab, neuartige Verbundwerkstoffe zum Schutz und zur Sanierung von ukrainischen Wasserkraftanlagen zu entwickeln. Dazu sollen diese Werkstoffe unter dem Einfluss von Feuchtigkeit und hohen Temperaturen experimentell untersucht werden. Dies dient dazu, die Haftfestigkeit der Verbunde an metallischen Oberflächen und an Beton anzupassen und den Korrosionsschutz zu verbessern, indem die Verbunde gezielt nanofunktionalisiert werden. Pilotversuche in einem ukrainischen Wasserkraftwerk sind geplant, um Rohrböden von Luftkühlern zu reparieren.

Förderung: BMBF
Projektlaufzeit: 01/2025 - 06/2026

Projektseite ProHydroComp

Ki-generiertes Bild, schwimmende Photovoltaik-Panels auf dem Wasser, im Hintergrund Windräder und ein Sonnenuntergang/eine Verlinkung des Bildes führt zur Forschungsprojektwebsite

ValidFloatingPV

In dem Vorhaben wird ein großskaliger Demonstrator für schwimmende Solaranlagen (Floating PV) mit Schwimmkörpern aus ausgedienten Rotorblattsegmenten entwickelt. Derartige Floating PV können auf ungenutzten Wasserflächen effizient zur Stromerzeugung genutzt werden. Das Projekt legt den Grundstein für eine Ausgründung, die sich auf die Herstellung und den Vertrieb von Produkten aus wiederverwendeten Rotorblattmaterialien spezialisiert. Es erfolgt eine Zusammenarbeit mit der Gründungsberatung Startbahn13 der HTWK.

Förderung: SAB
Projektlaufzeit: 01/2025 - 05/2026

Projektseite ValidFloatingPV

KI-genriertes Bild soll den Prototypen eines Soft- und Kontinuums-Roboter darstellen, der bei der Operation am Menschen mithilft/bei Verlinkung führt Link zur Forschungsprojektwebsite

SoKoRoMed

Soft- und Kontinuums-Robotik für medizinische Anwendungen

Das Vorhaben zielt auf die Etablierung definierter Prozessketten für die Herstellung patienten- bzw. anwendungsspezifischer weicher Endeffektoren ab. Dazu werden neue Werkstoffe, geeignete Berechnungsverfahren und eine angepasste 3D-Drucktechnik entwickelt. Die Soft- und Kontinuums-Roboter (SKR) werden im Projekt konzipiert und in Kombination mit konventioneller Medizin- und Robotertechnik in einem klinischen Gesamtdemonstrator für spezifische Interventionen zur Anwendung gebracht. Über die Definition von Standards zur System- und Funktionsbeschreibung soll die klinische Translation erleichtert werden.

Förderung: Sächsische Aufbaubank - Förderbank (SAB), kofinanziert von der Europäischen Union
Projektpartner: Innovation Center Computer Assisted Surgery (ICCAS) der Universität Leipzig
Projektlaufzeit: 09/2024-06/2026

Projektseite SoKoRoMed

Projektfoto von wabenartigen, Sandwich-ähnlichen Platten/Verlinkung führt zur Projektwebsite

ExSaZell

Im Rahmen des geplanten Forschungsvorhabens soll ein neuartiger, mehrschichtiger Sandwichaufbau von thermoplastischen Wabenkernstrukturen entwickelt werden. Die Auslegung und Optimierung dieser neuartigen Zellwandstrukturen erfolgt dabei simulativ. Mit Hilfe verschiedener Methoden zur Dichtereduktion sollen die sandwichartig aufgebauten Zellwände zudem fertigungstechnisch umgesetzt, systematisch in Hinblick auf Material- und Prozessparameter untersucht und mit bestehenden Wabenstrukturlösungen verglichen werden. Durch Verwendung von rezyklierten, thermoplastischen Werkstoffen in Verbindung mit der neu entwickelten Mehrlagenwabenstruktur aus einem Material ließen sich zudem deutlich nachhaltigere und biegesteifere Sandwichstrukturen kostengünstig und großindustriell herstellen.

Förderung: ZIM
Projektlaufzeit: 05/2023 - 11/2025

Projektseite ExSaZell

Foto eines Flugzeugwracks/Verlinkung führt zur Projektwebsite

EuReCOMP

European recycling and circularity in large composite components

EUReCOMP zielt darauf ab, nachhaltige Methoden für das Recycling und die Wiederverwendung von Verbundwerkstoffen bereitzustellen, die aus Komponenten stammen, die in verschiedenen Branchen wie der Luftfahrt und der Windenergie verwendet werden. Die wichtigsten Wege zur Verwirklichung im Sinne einer nachhaltigen Kreislaufwirtschaft sind: i) Reparatur, Wiederverwendung und Neugestaltung von Komponenten aus ausgedienten Großserienprodukten und ii) Recycling und Rückgewinnung der in diesen Bauteilen verwendeten Materialien. Auf diese Weise wird die Abfallmenge verringert und die Umwandlung in Produkte mit hoher Wertschöpfung erreicht.

Förderung: EU Horizon Europe
Projektlaufzeit: 04/2022 - 03/2026

Projektseite EuReCOMP

großes Gerät, der Phoenix Nanotom M, ein Computertomographiesystem/Verlinkung führt zur Projektwebsite

Mehrdimensionale und skalenübergreifende Werkstoffforschung

Im Rahmen der Großgeräte-Förderung der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) erhält die HTWK Leipzig ab Januar 2022 rund eine Million Euro. Davon werden unter anderem ein Rasterelektronenmikroskop und ein Computertomograph finanziert. Diese Großgeräte erweitern das Spektrum des 2021 gegründeten Kompetenzzentrums für Werkstoffforschung an der HTWK und ermöglichen erkenntnisorientierte Forschungsprojekte im Bereich der Materialwissenschaften. Mit Hilfe des REM erfolgt die Erforschung der Wechselwirkungen zwischen Gefüge, Mikrostruktur und den technisch relevanten Eigenschaften von Baustoffen, Metallen und Faserverbunden. Der CT ermöglicht dreidimensionale Mikrostrukturanalysen mit Auflösungen bis in den Submikrobereich und wird mit zwei In-situ-Prüfvorrichtungen ausgestattet.

Förderung: DFG
Projektlaufzeit: 01/2022 - 12/2026

Projektseite Mehrdimensionale und skalenübergreifende Werkstoffforschung

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