FAU-Sonderforschungsbereiche: Ein neuer, zwei verlängert

DFG fördert FAU-Forschung mit rund 28 Millionen Euro

Die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) fördert drei Forschungsprojekte an der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (FAU) mit insgesamt rund 28 Millionen Euro. In einem neuen sogenannten Sonderforschungsbereich (SFB) und zwei verlängerten forschen Wissenschaftler und Wissenschaftlerinnen an mechanischer Fügbarkeit, additiver Fertigung und der Auflösung von Entzündungen.

Effiziente Produktion durch mechanische Fügbarkeit

Mit dem SFB/TR 285 erhält die FAU einen neuen Sonderforschungsbereich. Prof. Dr. Marion Merklein, Lehrstuhl für Fertigungstechnologie, beschäftigt sich ab Juli in Zusammenarbeit mit der Universität Paderborn, die die Sprecherfunktion innehat, und der Universität Dresden mit der „Methodenentwicklung zur mechanischen Fügbarkeit in wandlungsfähigen Prozessketten“. Fügbarkeit beschreibt die Fähigkeit von Halbzeugen, also vorgefertigte Rohmaterialen wie Rohre oder Bleche, zu Endprodukten gefügt zu werden. Ziel des Projekts ist es, Fügbarkeit – als Schlüssel für effiziente Produktionsprozesse – an die zunehmende Vielfalt von Produkten durch unterschiedliche Werkstoffe und Bauweisen anzupassen. Eine zentrale Rolle spielt dabei der Leichtbau bewegter Massen. Mit der Optimierung der wirtschaftlichen Serienfertigung variantenreicher Produkte wird letztendlich auch die Rolle Deutschlands als Entwicklungs- und Produktionsstandort gestärkt. In insgesamt 16 Teilprojekten untersuchen die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler Methoden zur Wandlungsfähigkeit in den Bereichen Werkstoff, Konstruktion und Fertigung sowie zur Prognose und Auslegung der Fügbarkeit. Für die erste Förderperiode stellt die DFG insgesamt rund zehn Millionen Euro bereit, knapp drei Millionen Euro davon entfallen auf die FAU.

Multi-Material-Bauteile aus dem 3D-Drucker

Mithilfe der additiven Fertigung – besser bekannt als 3D-Druck – können in der Industrie Bauteile aus Kunststoff oder Metall hergestellt werden – und das in beliebiger Form und Stückzahl. Herausforderungen liegen unter anderem in den ungenügenden Bauteileigenschaften und der beschränkt nutzbaren Materialvielfalt. Deswegen hat sich die additive Fertigung bisher noch nicht in der Industrie durchgesetzt. Die FAU-Forscher um Prof. Dr. Dietmar Drummer, Lehrstuhl für Kunststofftechnik, wollen daher diese Technik weiter verbessern. Sie nutzen dafür die pulver- und strahlbasierte additive Fertigung, bei der Laser- und Elektronenstrahlen Pulver bei hohen Temperaturen Schicht für Schicht aufschmelzen, bis die gewünschte Form vorliegt. Das bringt den Vorteil mit sich, dass Bauteile, die sich zuvor aus mehreren Einzelteilen zusammengesetzt haben, nun in einem Stück hergestellt werden können. In den letzten Jahren wurde an der FAU bereits ein stark verbessertes Prozessverständnis unter anderem mittels Simulation relevanter Prozessschritte erreicht. Dadurch abgeleitete Prozessoptimierungen führen schon heute zu deutlich erhöhter Bauteilqualität.

Im SFB 814 „Additive Fertigung“, der in diesem Jahr in die dritte Förderrunde geht, wollen die FAU-Forscher neue und verbesserte Pulver herstellen, die auch für die Industrie relevant sind, und dabei einen Fokus auf verkürzte Fertigungszeiten mit optimierter Bauteilgestalt und -qualität legen. Zudem werden auch ganz neue Methoden erarbeitet, mithilfe derer sie mehrere Materialien in demselben Bauteil verarbeiten können. Der SFB wird von der DFG mit gut elf Millionen Euro gefördert.

Dem Entzündungsstopp auf der Spur

Die DFG verlängert die Förderung des SFB 1181 „Schaltstellen zur Auflösung von Entzündung“ unter der Leitung von Prof. Dr. Georg Schett um weitere vier Jahre. Viele Menschen leiden an chronisch-entzündlichen Krankheiten der Gelenke, des Darmes und der Lunge, die häufig schwerwiegend verlaufen und bereits im frühen Lebensalter beginnen können. Der SFB 1181 untersucht die Mechanismen von Entzündung bei Arthritis, entzündlicher Darmerkrankung, wie Morbus Crohn, sowie Asthma. Dabei konzentrieren sich Ärzte und Wissenschaftler im SFB1181 darauf, die Mechanismen der Chronifizierung von Entzündung besser zu verstehen. Zwar sind Entzündungen lebenswichtig für die Abwehrfunktion des Körpers, sie müssen aber entsprechend abgeschaltet werden, wenn der Auslöser der Entzündung wieder vorbei ist. Wie das genau funktioniert, ist bisher wenig verstanden. Im SFB1181 gehen die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler aus unterschiedlichen Fachbereichen der Medizin, Biologie und Physik den grundlegenden Mechanismen der Auflösung der Entzündungsreaktion auf die Spur.

In der ersten Förderperiode haben die Wissenschaftler bereits zentrale Mechanismen dieses wichtigen Regulationsprozesses aufklären können, wobei diese Erkenntnisse nun in der zweiten Förderperiode weiter vertieft werden sollen, um in Zukunft die Auflösung von Entzündung als therapeutisches Prinzip nutzen zu können. Dies erfolgt in enger Kooperation mit dem neu gegründeten Deutschen Zentrum Immuntherapie. Der SFB1181 hat darüber hinaus wesentliche Beiträge zum allgemeinen Verständnis chronisch-entzündlicher Erkrankungen durch die Entwicklung des digitalen Lernspiels Inflammania (erhältlich als App) geleistet. Neben der Forschungsarbeit soll auch diese erfolgreiche Öffentlichkeitsarbeit fortgesetzt werden. Dafür stellt die DFG knapp 14 Millionen Euro zur Verfügung.

Weitere Informationen zu Sonderforschungsbereichen und Transregios finden Sie auf der Seite der DFG.

Mehr Informationen:

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