Aktuelle Forschungsprojekte

Hier finden Sie aktuelle Forschungsprojekte des Fachbereich SciTec alphabetisch sortiert nach dem Titel.

3D-BioLoc

​3D Bioprinting für dreidimensionale Lab-On-a-Chip-Systeme

Testdruck eines Gel-Präparats mit Zellkulturen
3D-Druck auf Basis von Glasfaserfilamenten

Entwicklung eines Verfahrens zur direkten additiven Fertigung komplexer und hochqualitativer Glasbauteile mittels Faser-Extrusions-Technologie

3D-Druck von Glasdurchführungen

Entwicklung einer neuartigen Prozesskette zur direkten additiven Herstellung von Glasdurchführungen mittels des selektiven Laserstrahlsinterns

3D-Druck zur Herstellung von Orthesen & Prothesen

Wissenschaftlich-technische Entwicklung einer innovativen Prozesskette zum Einsatz von großvolumiger AM-Technologie, Finishing- und Qualitätssicherungsverfahren im Herstellungsprozess von Orthesen und Prothesen

Beispiel einer 3D-gescannten orthopädischen  Zweckform
3D-PATH

Entwicklung und Etablierung einer Prozesskette zur Herstellung patienten-individueller 3D-Reichweitenmodulatoren (RWM) für die Bestrahlung bewegter Tumoren in der Partikeltherapie

Intensitätsverteilung eines 3D-Rangemodulators
Additiv gefertigte Feinschleif-Werkzeuge

Entwicklung individuell designter, additiv gefertigter Feinschleif-Werkzeuge mit Spezialbindung für die Bearbeitung von anorganisch-nichtmetallischen Werkstoffen

Visualisierung eines individuellen Schleifwerkzeugs mit integrierten Kühlkanälen
Additive Fertigung strukturierter optischer Komponenten

Verfahrensentwicklung eines hybriden Stereolithographieverfahrens zur Herstellung von silikatischen Grünkörpern

Optische Komponente aus dem 3D-Drucker (generiert mit DALL-E)
Additive Fertigung von Hochleistungskeramiken

Wissenschaftliche Entwicklung eines neuartigen Granulatextruders und Verfahren zur additiven und subtraktiven Fertigung von keramischen Präzisionsbauteilen.

Endbearbeitung in der additiven Prozesskette
Additive Herstellung von Feingussteilen

ProKeram: ​Entwicklung einer durchgängigen Prozesskette zur additiven Herstellung von keramischen Feingussformen

Beispiel eines Bauteilentwurfs mit diversen komplexen Geometrieformen
Additive Herstellung von porösen und gradierten Glasbauteilen

Entwicklung eines neuartigen Anlagensystems für das selektive Laserstrahlsintern zur Herstellung von definiert porösen gradierbaren Glasbauteilen

Schematischer Porenverlauf
Additive Technologien für optische Anwendungen

OpTec 4.0: Nachwuchsförderung und praxisnahe Qualifizierung in der Erforschung von Additiven Technologien für optische Anwendungen unter den Gesichtspunkten von Industrie 4.0

Optisches Bauteil mit bearbeiteter Oberfläche
Additive/induktive Fertigung mit metastabil-austenitischen Stählen

Oberflächenfunktionalisierte und verschleißbeständige Bauteile aus metastabil-austenitischen Stählen: Additiv und induktiv hergestellte Bauteile auf unterschiedlichen Größenskalen.

Forschungsprojekt OMAS
Anlage zur Reparatur von Rissen in Gussbauteilen

Entwicklung eines Laserauftragschweißprozesses zur Oberflächenmodifikation von Bauteilen und Charakterisierung der Laserprozesse

Automatisierte Bearbeitung von lasergesinterten Bauteilen

AutOKunst: Ziel des Projekts ist die Automatisierung der Oberflächenbearbeitung von im SLS-Verfahren lasergesinterten Kunststoffbauteilen für serientaugliche Anwendungen.

Beispiele von mit selektivem Lasersintern gefertigten Bauteilen
Barrierefreie visuelle Kontraste und Beleuchtung

Grundlagenuntersuchung zur Auswirkung von Beleuchtungsparametern auf die Wahrnehmbarkeit visueller Kontraste von Leitelementen und damit auf die Barrierefreiheit im öffentlichen Raum für Menschen mit Sehbehinderung

Gelbe Warnleuchte vor dunklem Hintergrund
Chemie bleifreier Piezo- und Thermistorkeramiken

Verbundprojekt SAPHIR - Teilprojekt: Eltrokeramik - Chemische Grundlagen bleifreier Piezo- und Thermistorkeramik

Chromatischer Sensor mit mikrooptischen Strukturen

Miniaturisierter chromatischer Sensor auf Basis komplexer mikrooptischer Strukturen auf gekrümmten Oberflächen

Prinzipskizze eines Spektralsensors
Dilatometer für die Entwicklung nachhaltiger Stähle

Im Rahmen des Vorhabens soll ein Abschreck- und Umformdilatometer beschafft werden, das für die Entwicklung von nachhaltigen Stählen eingesetzt werden soll.

Effizienzoptimierter Filterarray-Sensor

ArraySens+: Im Rahmen des Projektes soll eine innovative, kombinierte Sensorlösung für Anwendungen in der Agrarwirtschaft und der Lebensmittelindustrie erarbeitet und erforscht werden, in der ein neuartiger, lokal spektralanalysierender Ansatz mit einer bildgebenden Funktion in einem System vereinigt werden.

Prinzip des Interferenzfilters und Sensor-Array
Energiefilterkonzept mit Feldstopptechnologie

Feldstopp-Profil: Neuartige energiegefilterte Feldstopptechnologie für hochsperrende IGBT-Schalter

Funktionsweise energiefilterbasierte Ionenimplantation
Entwicklung eines dynamischen Laserschalters

Wissenschaftlich-technische Untersuchungen zur Entwicklung eines Laserschalters zur gezielten Materialdosierung von Extrusionsprozessen

Schematische Darstellung des dynamischen Laserschalters
Entwicklung eines neuartigen Kompaktspektrometers

KOPAS: Kompaktspektrometer für die Backbranche mit Fertigung auf Basis neuartiger Abformwerkzeuge und hochpräziser Montagekonzepte

Forschende am Weißlichtinterferometer im Reinraum-Labor
Entwicklung von hochverschleißfesten Stählen

VeraMAG: Hochverschleißfeste Stähle auf Basis metastabil-austenitischer Gefügezustände

Mikroskopische Aufnahme einer Oberfläche mit Einschlüssen aus Austenit und Martensit
Entwurf komplexer Super-Freiformen für Verkehrsemissionskontrolle

Entwurf und Herstellung komplexer Super-Freiformen für die internationale Überwachung von Verkehrsemissionen.

'Net Zero' zur Antragstellung im FuE-Förderprogramm "EUREKA SMART Manufacturing Round 8" der EU.

 

Fälschungssichere Markierung von additiv gefertigten Bauteilen

Entwicklung eines Verfahrens zur fälschungssicheren Markierung von additiv gefertigten Bauteilen mittels laserstrahlgeprägten optischen Mikroelementen

Fertigung keramischer Bauelemente mit 3D-Druck

3D-KeraMat: Hauptaufgabe ist die Erforschung/Entwicklung einer durchgängigen Prozesskette zur Herstellung und Funktionalisierung komplexer 3D-Bauelemente aus Hochleistungskeramik mittels innovativer 3D-Drucktechnologie.

Querschnitt 3D-gedruckter Spiegelhalter
Fertigung von Freiformoptiken durch Plasmapolitur

ProFreiform - Validierung einer neuen Prozesskette zur Fertigung von Freiformoptiken durch Plasmapolitur ultrafeinstgeschliffener Freiformflächen

Ultra-Feinstgeschliffene Freiformoptik
Flexibles Maschinenkonzept zum Laserstrahlhärten

ELMO: Entwicklung eines effizienten, laserbasierten Maschinenkonzeptes zur Oberflächenmodifikation von Stahlwerkstoffen

Laser im Einsatz in der Materialbearbeitung
FunkFin

Entwicklung einer neuartigen Prozesskette zum funktionalen Oberflächenfinishen 3D-gedruckter Kunststoffteile

Beispiel des Funktionalisierens additiv gefertigter Bauteile
Funktionalisierung von Textilien durch Pulverbeschichtung

Individuelle Funktionalisierung von Textilien durch Pulverbeschichtung mittels Laser-Fixierung

Funktionsschichten in LTCC-Keramiken

KerFunSchicht: Entwicklung keramischer Funktionsschichten für die Integration in LTCC-Mehrschichtsysteme (Low Temperature Cofired Ceramics, kurz: LTCC, dt.: Niedertemperatur-Einbrand-Keramiken) des SiCer-Verbundsubstrats

Teil des Herstellungswegs keramischer Multilagenbauelemente
Herstellung geschäumter und großvolumiger Bauteile

3DSchaum - Entwicklung eines Verfahrens und einer Prozesskette zur Herstellung geschäumter Bauteile im großvolumigen Schmelzverfahren

High-performance Optik für Innenraumkameras in Automobilen

Innenraumkameras haben vielfältige Anwendungen, wie die Überwachung des Fahrersitzes, der Blickrichtung und von Müdigkeitsanzeichen. Das Projekt "Typhoon" fokussiert auf solche Kameras und stellt hohe Anforderungen an Abbildungseigenschaften, Herstellkosten und Kompaktheit.

HP3D - Großvolumige Bauteile aus Kunststoff

Entwicklung, Applikation und Untersuchung von Lasermaterialbearbeitungsverfahren zur Temperierung der Wirkzone bei großvolumigen Bauteilen

Vorrichtung zum Spannen von Kanten im Baukastenprinzip
HyADD-3D

Entwicklung und erfolgreiche Erprobung eines laserbasierten Belichtungsystems zur Verfestigung von Multimaterialsystemen

Logo HyAdd3D
Hybride Produktionstechnologien

Hybrid4: ​Das Vorhaben wird einen wichtigen Beitrag leisten, mit Hilfe von hybrid geführten Fertigungsprozessen Grundlagen zu schaffen, um die Potenziale der Kombination von ressourcenschonenden additiven Technologien mit konventionellen subtraktiven Verfahren der Zerspanung verstärkt für Präzisionsbauteile nutzen zu können.

Logo Hybrid4
Hybrides multifokales Abbildungssystem

Hybride Kombination aus zonalen Asphären und diffraktiven Strukturen für multifokales Abbildungssystem

Hybrides strahlbasiertes Tiefziehen

Hybrides strahlbasiertes Tiefziehen von ultraleichten 3D-Glasformelementen

Materialbearbeitung eines Glasbauteils mit einem Laser (generiert mit DALL-E)
INFERSAT

​Das Projekt hat zum Ziel, neue Komponenten auf Basis von integrierten Ferritwerkstoffen für flexible Kommunikationssatelliten zu entwickeln.

Platine im Infersat-Projekt
InnoPoli

Effiziente und innovative Polierverfahren für die Glättung von komplexen Oberflächengeometrien und Innenkonturen an sprödharten Komponenten

Optikkomponenten mit verschieden bearbeiteten Oberflächen
Innovationsplattform für Ultrakurzpuls Lasertechnologie

UltraKurzPuls-Innovationsplattform für maßgeschneiderte Anwendungen: Die Technologie hilft dabei, die Fertigung von Computerchips effizienter zu machen, den 3D-Druck zu revolutionieren oder sogar in der Medizin Nierensteine zu bekämpfen

Innovative Technologie zum selektiven Lasersintern

Laserpore: Entwicklung eines innovativen laserunterstützten Verfahrens zur Generierung hierarchisch poröser graduierter Glasformkörper

grüner aufgefächerter Laserstrahl
Integrierter Wellenlängen Scanner

WeScan - Aufbau neuer Kompetenzen zur stabilen Erholung der Wirtschaft

Forschende an der Anlage zum reaktiven Ionenstrahlätzen (RIBE)
Intelligente Funktionskeramiken

IntelKerFun: Intelligente Keramische Funktionsmaterialien für innovative Anwendungen für Energie, Mobilität und Industrie 4.0

Werkstoffe und Komponenten der Funktionskeramik
Intelligentes Freiform Polier-Zentrum mit SSD-Messtechnik

FreiPoli: 6-Achs-Multifunktions-Polierzentrum mit at-line optischer Kohärenztomographie zur Präzisionspolitur komplexer Bauteile in der Optikfertigung

Feedback-Loop für Präzisionspolitur durch 6-Achs-Multifunktionszentrum
Ionenätzen zur Strukturierung von 3D Körpern

Geräteausstattung für Forschungsvorhaben: anisotropes reaktives Ionenätzen zur Strukturierung von voluminösen 3D Körpern

künstlerische Darstellung der Bearbeitung eines Materials mittels Ionenstrahl (generiert mit DALL-E)
Keramische Multilayer-Entwicklung

Ziel des Projekts "KNOW-HOW" ist die Keramische Multilayer-Entwicklung durch Neugestaltung Ontologie-basierter Wissenssysteme.
Teilvorhaben der EAH: LTCC-integrierte Ferrit-Induktivitäten unter Nutzung Ontologie-basierter Wissenssysteme (LIFIT)

Logo Service Zentrum Forschung Transfer
KI-gesteuerte Ressourcenoptimierung

Das Ziel des Vorhabens besteht in der gezielten Senkung des Materialverbrauchs in der additiven Fertigung.

KI-Tools zur Entwicklung zukunftsfähiger Stähle

Das Vorhaben soll zu einer umweltfreundlichen und ressourcen­effizienten Produktion der Zukunft und zu einer geringeren Abhängigkeit der Stahlproduktion von seltenen Legierungsbestandteilen beitragen.

Das Projektteam von SteelDesAIn: Prof. Maik Kunert, Prof. Dirk Schmalzried, Prof. Henning Kempka (v.l.n.r.)
Laserbasierte additive Fertigung aus Keramikpulver

UKP-SLS-Keramik - Entwicklung einer additiven und ultrakurzgeplusten (UKP) Laserverfahrenstechnologie (SLS) zur Fertigung von Hybridbauteilen aus keramischen Multimaterialpulvern

Selektives Laserstrahlsintern von keramischen Pulverwerkstoffen
Laserstrahlschweißen mit technischem Nullspalt

Laserstrahlschweißen artgleicher Mehrlagenverbindungen und zum qualitätsgerechten Fügen von dissimilaren Verbindungen

Magnetische Funktionskeramik

SAPHIR - Magnetkeramik: Hart- und weichmagnetische Ferrite der nächsten Generation für Hochleistungsanwendungen in der Elektronik und Elektrotechnik

Bauteile aus Ferrit-Metall (generiert mit DALL-E)
Mesoskalige Strukturen durch Laserlithografie

Höher, präziser, multifunktional - Von mikro- zu mesoskaligen Strukturen durch ‚Next-Level-Laserlithografie‘

Metallisierung von synthesefaserbasierten Textilien

Entwicklung eines neuartigen Verfahrens zur selektiven Metallisierung von synthesefaserbasierten Textilien

Mikrostrukturierung gekrümmter Oberflächen

​Im Verbundvorhaben MiMaQua wird ein innovativer Head-Up-Displaydemonstrator bestehend aus einem Bildgeber mit optischen Quarzglaskomponenten und einer holographischen Einspiegelung der virtuellen Bildinformation entwickelt.

Untersuchung eines gewölbten mikrostrukturierten Glases (generiert mit DALL-E)
Mikrostrukturierung von optischen Elementen

SpiguDO: Spritzgussprozess zur Herstellung anspruchsvoller diffraktiv optischer Elemente (DOEs) in Polymeren – Neue Verfahren zur Werkzeugherstellung und Prozessführung

Diffraktive Linse auf sphärischem Substrat
Mittelstand-Digital Zentrum: Modellfabrik Virtualisierung

Virtualisierung in den Fertigungstechnologien 3D-Druck und Laseranwendungen, für das Datenmanagement in der Produktion und zur Digitalisierung der Arbeitswelt

Modell- und KI-unterstützte Produktionsprozesse

Datenbasierte Prozessmodelle in der Optikfertigung durch den Einsatz zerstörungsfreier Messverfahren

Multisensorsystem für die Überwachung von Pulverprozessen

Etablierung eines Multisensorsystems für die Überwachung von Einflussgrößen auf die Produktionsqualität bei additiven Pulverprozessen

Multiwavelength OCT System

Aufbau eines Open Lab für Innovationen von Optiktechnologie bis Biomedizin

NeoMAT

Nanostrukturierte Entspiegelung optischer Hochleistungsmaterialien für ein breites industrielles Anwendungsspektrum

Künstlich hergestellte Mottenaugenstrukturen in Quarzglas
Neuartige Sonden für die klinische Diagnostik

Multimodale, endoskopische, faseroptische Sonden für die klinisch-bildgebende Diagnostik – neue Konzepte und Herstellungstechnologien

OpenLab für Datenanalyse und angewandte KI

Anwendung von KI und erklärbarer KI zur domänenübergreifenden Verarbeitung von OCT-Bilddaten

Morphologisches Tiefenprofil eines Libellenflügels aufgenommen mittels eines OCT-Systems
Optimierung von Schleifprozessen mittels KI

VibroKI - Vibrometrie-unterstützte Optimierung von Schleifprozessen mittels KI-Methodik für die Fertigung präziser optischer Bauelemente

Aufbau zur hochauflösenden, laserbasierten Schwingungsmessung an einer CNC-Schleifmaschine
Optische Charakterisierung dynamischer Moleküle

Lab-on-a-Chip-System mit hoher Nachweisempfindlichkeit für die optische Charakterisierung dynamischer Moleküle

ProLaIn

​Entwicklung einer angepassten, automatisierten Prozesskette zum laserbasierten Instandsetzen von Aluminiumgusserzeugnissen.

Roboterarm zum Laserauftragschweißen
Prozesskontrolle für die industrielle Halbleiterdotierung

MicroDot: ​Mikrostrukturierte und optische Werkzeuge zur Prozesskontrolle für die industrielle Dotierung von höchsteffizienten Leistungshalbleiterbauelementen

Schema: Veränderung topographischer und optischer Eigenschaften  durch Ionenbeschuss
Prozesskontrolle im Werkzeug- und Formenbau

ProRepForm: Die wesentliche Zielstellung der Ernst-Abbe-Hochschule Jena besteht in der Entwicklung einer insitu-Prozesskontrolle zur Steigerung der erreichbaren Präzision im Werkzeug- und Formenbau.

Schema der Prozessschritte Generierung und Finishing
Prozessoptimierung mit Multisignal-Produktionsdaten

VisPro: Visualisierung und Analyse von Multisignal-Produktionsdaten zur Verbesserung von Werkzeugstandzeiten und Produktqualität am Beispiel eines Ultrapräzisionsschleifprozesses

Person an einer 5-Achs-Ultrasonic-Schleifmaschine mit Programmier- und Sensoreinheit
Ressourceneffiziente Fertigung von Hochleistungskeramiken

Flexible und ressourceneffiziente Fertigung von Hochleistungskeramiken auf der Basis eines additiven granulatbasierten Schmelzschichtverfahrens

Ressourceneffiziente Lasermaterialbearbeitung

RessFBBM - Ressourceneffiziente Beobachtung und Lasermaterialbearbeitung von Oberflächen durch multimodale Datenerfassung und intelligente Datenverarbeitung

Maschine zur Lasermaterialbearbeitung mit computerunterstützter Datenauswertung
RFID-Chips in 3D-gedruckten Stützstrukturen

SmartMold - Entwicklung eines Spritzgussverfahrens zur kompletten Einschmelzung individuell positionierbarer RFID-Chips einer 3D-gedruckten Stützstruktur in Kunststoffbauteile zur Schaffung einer nachvollziehbaren Bauteilhistorie mit digitalem Zwilling

Ringförmige variable Grauton-Lithographie

Ringförmige variable Grauton-Lithographie zur Herstellung rotationssymetrischer mikrooptischer Elemente

Schematische Darstellung des Belichtungsablaufs
Risscharakterisierung in der Optikfertigung

Entwicklung von Messverfahren, Modellen und hybriden Prozessketten zur Herstellung hochwertiger Optiken mit minimalem Subsurface Damage

Spektrale ortsaufgelöste Detektion im Infrarot-Bereich

MultiSWIR: Im Vorhaben sollen zwei neuartige Konzepte zur ortsaufgelösten multispektralen Objekterfassung grundlegend erforscht werden, die zum einen auf eine hohe spektrale und zum anderen auf eine hohe räumliche Auflösung optimiert sind.

Rohbild einer kompakten Multispektralkamera mit lateral strukturiertem Filter-Array
Tailored Optics for Life Sciences Engineering

Maßgeschneiderte Optik für ingenieurtechnische Lösungen: Multifunktionale, multiskalige, monolithische Optik zur biomedizinischen Manipulation und Diagnose

Nutzung eines Systems zur direktschreibenden Laserlithografie im Reinraum (Foto: Benjamin Gottfried)
Technische Niere

Intelligente Membranen und komplexe Membranstrukturen nach dem Vorbild der Natur - Teilprojekt: Entwicklung additiver Technologien zur Herstellung komplexer, keramischer Trägerstrukturen

THERMOFER

​Im Projekt THERMOFER sollen moderne Mangan-Zink-Ferritwerkstoffe entwickelt werden, welche zur Leistungsübertragung bis zu höheren Frequenzen (500 kHz) sowohl wegen ihrer geringen Verlustleistung als auch der gleichzeitig geringen Temperaturabhängigkeit der Verlustleistung geeignet sind.

Phasendiagramm des Systems Mn-Zn-Ferrit
Thüringer Zentrum für Maschinenbau (ThZM)

Digitalisierte vernetzte Produktion im Maschinenbau

Logo Thüringer Zentrum für Maschinenbau
ThZM: Weißlichtinterferometrie-System

Weißlichtinterferometrie-System zur präzisen und flexiblen Messung von Formen und Topografien beliebiger Bauteilgeometrien im Rahmen des Thüringer Zentrum für Maschinenbau

Computerbildschirm mit einer Messung des Weißlichtinterferometers
UKPflex

UltraKurzgePulste Laserstrahlung zur flexiblen Fertigung maßgeschneiderter, optischer Komponenten für die individualisierte Produktion

Schema: laserbasierte Herstellung einer optischen Linse
Verfahren zur additiven und subtraktiven Fertigung

Hybrid3D: Verfahrensentwicklung zur additiven und subtraktiven Fertigung von Kunststoffbauteilen mit 3D-Gestalterfassung

Darstellung der additiven (links) und  subtraktiven Bearbeitung (rechts) eines  Kunststoffbauteils
Verfahrensentwicklung zur Herstellung Keramischer Schäume

KeraSchaum: Keramische Schaumstoffmaterialien für erhöhte Bauteilfunktionalitäten und ressourceneffiziente Produktionsprozesse

REM-Aufnahme eines gesinterten Körpers
Wachstumskern VIPO - Optimieren von Strahlparametern

Im Fokus steht die Entwicklung und Verifizierung eines Zusammenhangmodells sowie die Bereitstellung von Daten für die Schaffung eines Digitalen Zwillings einer Technologieplattform.

Darstellung der Auswirkung des Fokusshifts
Wachstumskern VIPO - Simulation und Optimierung von Prozessen

FDM-Simulation und -optimierung für auslegungsrelevante Bauteile aus Kunststof

Versuchsstand eines 3-Achsen 3D-Druck-Extrusionssystems