Sonderforschungsbereich 516
Konstruktion und Fertigung aktiver Mikrosysteme


Die Ziele des Sonderforschungsbereiches

Zielsetzung

Der Sonderforschungsbereich 516 'Konstruktion und Fertigung aktiver Mikrosysteme' wird methoden- und bauelementbezogene Grundlagen für die Konstruktion und Fertigung aktiver Mikrosysteme liefern.

Eines der Ziele ist es, einen systematischen Konstruktionsprozess für aktive Mikrosysteme unter Berücksichtigung von Baukastensystemen mit standardisierten Komponenten bereitzustellen. Integriert wird in den Konstruktionsprozess außerdem eine präventive Qualitätssicherung, die auf funktionelle und fertigungstechnische Randbedingungen Bezug nehmen wird. Hiermit können auch bei kleineren Stückzahlen der Entwicklungs- und Erprobungsaufwand begrenzt und wirtschaftliche Neuentwicklungen ermöglicht werden.
Weiterhin werden Grundlagen für die unterschiedlichen Fertigungstechnologien für aktive Mikrosysteme erarbeitet. Dieses beinhaltet nicht nur mikrotechnische Fertigungsmethoden, sondern auch konventionelle Bearbeitungsverfahren, wie z.B. spanende oder abtragenden Verfahren. Damit werden flexible Fertigungstechnologien bereitgestellt, sowie weitere Werkstoffe für die mikrotechnische Anwendung erschlossen.
Eng mit den Fertigungsmethoden verbunden ist die Erarbeitung von neuartigen, an die speziellen Randbedingungen angepassten Montagetechnologien. Diese werden insbesondere gekennzeichnet durch die notwendige Genauigkeit, die sich aufgrund der extrem kleinen Toleranzen sowie dem veränderten Teileverhalten bei Mikrobauteilen ergibt. In diesem Zusammenhang ist auch eine Weiterentwicklung der Fertigungsmeßtechnik von hoher Bedeutung.
Aufgrund der bei vielen Aktoranwendungen auftretenden Relativbewegungen zwischen einzelnen Funktionsbaugruppen bei aktiven Mikrosystemen wird das Verschleiß- und Reibungsverhalten von Mikrokomponenten untersucht, um Grundlagen für Komponenten zur Führung und Lagerung der bewegten Elemente bereitzustellen. Auf dieser Basis werden aktive Linearführungen für Mikrosysteme entwickelt.


Gliederung

Aus den Zielsetzungen ergibt sich die Gliederung des Sonderforschungsbereiches in drei Projektbereiche. Der Projektbereich „Entwurf und Konstruktion" widmet sich dem Konzept und den Parametern für die Entwicklung des aktiven Mikrosystems. Der Projektbereich „Fertigung" befasst sich mit Aspekten der Bauteilfertigung, der Montage und der Fertigungsmesstechnik. Im Projektbereich „Führen und Messen" werden Verschleiß- und Reibungsverhalten von Mikrokomponenten bei unterschiedlichen Führungssystemen charakterisiert.
Die Zielsetzung des Sonderforschungsbereiches verlangt die interdisziplinäre Zusammenführung mikrotechnischen, konstruktions-, produktions- schichtwerkstoff- sowie antriebstechnischen Wissens. Dieses wird über die Ausrichtung der beteiligten Institute aus Braunschweig und Hannover erreicht.