Materialmodellierung am Fraunhofer IWM: die Zukunft der Materialentwicklung
Der Wert unserer Simulationsrechnungen bemisst sich an den Einblicken und Erklärungen zur inneren Wirkungsweise von Werkstoffen und zu Ursache-Wirkung-Zusammenhängen. Einerseits klären wir die Wechselbeziehung zwischen den physikalischen Eigenschaften eines Werkstoffs, andererseits dessen atomistischen und elektronischen Strukturen auf. Wir liefern ein Verständnis der grundlegenden Mechanismen und Zusammenhänge, welches Ihnen ermöglicht, die Ausgangsmaterialien Ihrer Produkte gezielt zu optimieren und sie somit an spezifische Einsatzbedingungen und Anforderungen anzupassen:
Sprechen Sie uns an! Gemeinsam finden wir eine maßgeschneiderte Lösung für Ihre Fragestellung.
Zusammenarbeit mit dem Fraunhofer IWM
Zum Beispiel in der Beleuchtungstechnologie, Stahl- oder Keramikherstellung, Photovoltaik oder bei elektromagnetischen Generatoren und Elektromotoren, bei Energiespeicherung und Energieumwandlung
Unerwünschte oder unverstandene Veränderungen bei den Eigenschaften bzw. der Funktion der hergestellten oder eingesetzten Werkstoffe (z.B. Schädigung und Versagen von Schutzschichten, Grenzflächenreaktionen bei Schichtfolgen, Entstehung von Mischphasen)
Verbesserung von Werkstoffen (z.B. Schutz gegen Korrosion und Schädigung durch Wasserstoff)
Neuentwicklung von Werkstoffen und Substitution von Materialien (z.B. Magnet-, Batterie-, Piezowerkstoffe)
Entwicklung von Werkstoffmodellen für:
Eigenschaftsberechnung: Wir berechnen die Werkstoffeigenschaften eines bestehenden (zu definierenden Systems), um eine Modellvorstellung von dessen Funktion zu bekommen (z.B. Schichthaftung, Plastizität, Elastizität, Phasenstabilität)
Optimierungskonzepte: Wir simulieren Struktur-Eigenschafts-Beziehungen und leiten wissensbasierte Maßnahmen ab, wie man vom Ausgangszustand zu einem Zielzustand kommen kann. Unter welchen Bedingungen treten welche Effekte auf?
Entwicklungsprojekte: Wir entwickeln neue Werkstoff oder Materialkombinationen im Verbund mit Partnern
Die Formen der Zusammenarbeit richten sich nach dem Bedarf der Auftraggeber und den Erfordernissen der Aufgabenstellung und reichen von Beratungsgesprächen, Workshops oder Machbarkeitsstudien bis zu direkten FuE Auftrags- oder Verbundprojekten.
Schritt 1: Input des Auftraggebers – Beschreibung der Aufgabenstellung
Schritt 2: Analytische Problemdiagnose
Schritt 3: Überprüfung der Problemlösungsstrategie
Schritt 4: Umsetzung der Problemlösung im Unternehmen