Instytut Fraunhofera Mechaniki Materiałów

Instytut Fraunhofera Mechaniki Materiałów IWM
Przemysł	Stosowane badania kontraktowe
Założony	1971 (Fraunhofer-Gesellschaft)
Siedziba	Fryburg Bryzgowijski
Kluczowi ludzie	Peter Gumbsch ( reżyser )
Liczba pracowników	345
Rodzic	Towarzystwo Fraunhofera
Strona internetowa	www.iwm.fraunhofer.de/en.html

Instytut Fraunhofera Mechaniki Materiałów IWM, Wöhlerstr. 11, Fryburg

Instytut Fraunhofera Mechaniki Materiałów IWM ( niem . Fraunhofer-Institut für Werkstoffmechanik ) we Freiburgu w Niemczech jest oddziałem Fraunhofer-Gesellschaft , który koncentruje się na badaniach zorientowanych na zastosowania. Fraunhofer IWM jest partnerem badawczo-rozwojowym zarówno dla przemysłu, jak i instytucji publicznych, którego tematy obejmują bezpieczeństwo, niezawodność, oczekiwaną żywotność i funkcjonalność materiałów w komponentach i procesach produkcyjnych. Szerokie spektrum usług oferowanych przez jednostki biznesowe Fraunhofer IWM pomaga swoim klientom i partnerom projektowym w ocenie i ciągłym rozwoju materiałów i komponentów podlegających dużym obciążeniom oraz w optymalizacji procesu produkcyjnego. Założony w 1971 r. we Fryburgu Bryzgowijskim, instytut rozszerzył się w 1992 r. o siedzibę w Halle (Saale). W dniu 1 stycznia 2016 r. Oddział Halle Fraunhofer IWM stał się Instytutem Fraunhofera ds. Mikrostruktury materiałów i systemów IMWS.

Kompetencje

Mechanika Materiałów w Fraunhofer IWM zajmuje się wszystkimi zagadnieniami dotyczącymi funkcjonalności, zachowania i specyficznych właściwości materiałów od etapu rozwoju poprzez wytwarzanie, obróbkę i zastosowanie. Dzięki ekspertyzie materiałowo-mechanicznej naukowców z instytutu właściwości, funkcjonalność i ograniczenia naprężeń materiałów i komponentów są oceniane, dostosowywane i ulepszane zgodnie z określonymi wymaganiami określonymi przez ich klientów. To dogłębne know-how dotyczy sytuacji, w których występują złożone i ekstremalne warunki obciążenia materiałów w komponentach i procesach produkcyjnych, a także poprawy wydajności i wydajności, które można osiągnąć jedynie poprzez całościowe zrozumienie różnych zaangażowanych aspektów. Interakcja między eksperymentami i symulacjami daje rozwiązania problemów związanych z materiałami dla prawie wszystkich sektorów przemysłu. Naukowe, techniczne „narzędzia”, które składają się na podstawowe kompetencje instytutu, obejmują:

Charakterystyka materiałów i komponentów

Fraunhofer IWM charakteryzuje i ocenia właściwości materiałów w komponentach i procesach produkcyjnych, a także zachowanie komponentów w kilku skalach oraz analizuje rozwój, produkcję i zastosowanie materiałów i komponentów oraz oferuje krytyczne wsparcie poprzez realizację nowych funkcji i etapów przetwarzania.

Modelowanie i symulacja materiałów

Aby wyprowadzić właściwości materiałów z ich wewnętrznej struktury, Fraunhofer IWM opracowuje i wykorzystuje modele materiałowe oparte na mechanizmach. Takie relacje struktura-właściwości mogą być wykorzystywane do wpływania na rozwój struktur podczas produkcji i użytkowania.

Trybologia i projektowanie powierzchni

Naprężenia i obciążenia wpływające na powierzchnie komponentów są analizowane i modyfikowane w celu uzyskania optymalnej funkcjonalności i wydajności.

Badania

Działalność badawczo-rozwojowa w Fraunhofer IWM jest zorganizowana w pięć jednostek biznesowych, w których podobne tematy projektów są zgrupowane w każdej jednostce. Z różnych grup tworzone są pule ekspertów o kompetencjach niezbędnych do osiągnięcia pożądanego celu.

Proces produkcji

Szerokie zrozumienie procesów i wyrafinowane techniki symulacyjne umożliwiają projektowanie wydajnych i bezpiecznych procesów produkcyjnych. Usługi obejmują badania nad rozwojem technologicznym procesów produkcyjnych służących do wytwarzania półproduktów i komponentów o właściwościach użytkowych. Zakres prac obejmuje procesy technologii proszkowej, w tym złożone układy płynów, mikropłyny, formowanie i przetwarzanie materiałów ciągliwych, a także techniki przetwarzania materiałów kruchych i formowania szkła.

Trybologia

Ta jednostka biznesowa prowadzi badania nad tarciem i zużyciem. Optymalizowane są systemy tribologiczne i opracowywane są rozwiązania zmniejszające tarcie i chroniące przed zużyciem za pomocą ceramiki technicznej, innowacyjnych środków smarnych, systemów warstw tribologicznych oraz trybo-materiałów kondycjonowanych dla technologii produkcji. Badane są mechanizmy tarcia, ścierania, docierania i zużycia, ponieważ wpływają one na tribochemię elementów maszyn, takich jak łożyska toczne i ślizgowe, narzędzia skrawające i formujące lub elementy silników i przekładni. Stosowane są techniki eksperymentalne, wieloskalowe modelowanie i symulacje numeryczne, a także analiza mikrostruktury.

Bezpieczeństwo komponentów i lekka konstrukcja

Ta praca koncentruje się na ocenie bezpieczeństwa elementu i jego przydatności do określonego celu pod względem wymagań związanych z bezpieczeństwem przy obciążeniach operacyjnych. Zastosowania sięgają od potwierdzania bezpieczeństwa komponentów elektrowni, przez potwierdzanie tolerancji błędów komponentów lotniczych, analizę oczekiwanej żywotności komponentów w elektrowniach i pojazdach poddanych obciążeniom termomechanicznym, po analizy zderzeniowe komponentów pojazdów. Nacisk kładziony jest na zachowanie operacyjne nowoczesnych materiałów, a także połączeń i konstrukcji hybrydowych. Prowadzone są również prace rozwojowe nad modelami materiałowymi opartymi na mechanizmach do szerokiego zakresu zastosowań, za pomocą których można opisać deformację i zachowanie komponentów pod wpływem obciążeń termicznych i mechanicznych. Analiza zderzeniowa w coraz większym stopniu polega na określeniu wpływu procesu produkcyjnego na awaryjność konstrukcji pojazdu.

Ocena materiałów, koncepcje trwałości

Oceniany jest wpływ mikrostruktur, naprężeń wewnętrznych i uszkodzeń na funkcjonalność i żywotność komponentów. Szczególne zainteresowanie przywiązuje się do powiązania konkretnych analiz i eksperymentów z zaawansowanymi modelami materiałowymi, a także zrozumienia wymagań stawianych komponentom. Prace koncentrują się na modelowaniu cyklicznych obciążeń termomechanicznych oraz identyfikacji mechanizmów degradacji związanych z korozją, pękaniem korozyjnym naprężeniowym i kruchością wodorową. W ostrych przypadkach uszkodzeń instytut może przeprowadzić badania.

Finanse i personel

Budżet operacyjny jest finansowany z dochodów zewnętrznych i środków instytucjonalnych (finansowanie podstawowe). Budżet operacyjny na 2021 rok wyniósł 25,4 mln euro, z czego 27,8% pochodziło z przychodów przemysłu. Budżet inwestycji na 2021 rok wyniósł 4,4 mln euro.

Na koniec 2021 r. instytut zatrudniał na stałe 257 pracowników: 142 naukowców, 45 pracowników technicznych i 70 pracowników infrastruktury. Wliczając 78 asystentów akademickich, w tym stażystów, a także 10 praktykantów, Fraunhofer IWM zatrudniał 345 pracowników w 2021 r.

„Profil Fraunhofera IWM” . Instytut Fraunhofera Mechaniki Materiałów IWM . Źródło 11 lutego 2018 r .
„Raport roczny Fraunhofer IWM 2021 - tylko w języku niemieckim” (PDF) . Instytut Fraunhofera Mechaniki Materiałów IWM . Źródło 11 lutego 2018 r .
„Raport roczny Fraunhofer IWM 2020 - tylko w języku niemieckim” (PDF) . Instytut Fraunhofera Mechaniki Materiałów IWM . Źródło 11 lutego 2018 r .
„Raport roczny Fraunhofer IWM 2019 - tylko w języku niemieckim” (PDF) . Instytut Fraunhofera Mechaniki Materiałów IWM . Źródło 11 lutego 2018 r .
„Raport roczny Fraunhofer IWM 2018 - tylko w języku niemieckim” (PDF) . Instytut Fraunhofera Mechaniki Materiałów IWM . Źródło 11 lutego 2018 r .
„Raport roczny Fraunhofer IWM 2017 - tylko w języku niemieckim” (PDF) . Instytut Fraunhofera Mechaniki Materiałów IWM . Źródło 11 lutego 2018 r .
„Raport roczny Fraunhofer IWM 2016 - tylko w języku niemieckim” (PDF) . Instytut Fraunhofera Mechaniki Materiałów IWM . Źródło 11 lutego 2018 r .

Współrzędne :

Linki zewnętrzne

Kontrola autorytetu
Ogólny	ISNI VIAF ŚwiatCat
Biblioteki Narodowe	Niemcy Stany Zjednoczone