Entwicklung und Optimierung
Für leistungsfähige, nachhaltige und wirtschaftliche Lösungen
Wir begleiten die Entwicklung und Optimierung von Materialien sowie technischen Konstruktionen von der Idee bis zur anwendungsreifen Lösung. Dabei verbinden wir fundierte Materialentwicklung mit präziser Konstruktion und Berechnung, um leistungsfähige und langlebige Systeme zu schaffen. Durch den Einsatz moderner Methoden, digitaler Werkzeuge und ingenieurwissenschaftlicher Expertise optimieren wir Werkstoffe, Bauteile und Systeme gezielt hinsichtlich ihrer technischen, wirtschaftlichen und nachhaltigen Eigenschaften. So entstehen innovative Lösungen, die in Forschung und Praxis gleichermaßen überzeugen.
Materialentwicklung und Optimierung von Baustoffen und Werkstoffen
Die gezielte Entwicklung und Optimierung von Materialien ist entscheidend für leistungsfähige, nachhaltige und wirtschaftliche Bauprodukte. Durch die abgestimmte Auswahl und Analyse von Ausgangsstoffen sowie den Einsatz moderner Methoden der Rezepturentwicklung werden spezifische Werkstoffeigenschaften gezielt eingestellt und nachgewiesen. Ziel ist es, Materialien hinsichtlich ihrer technischen, ökologischen und wirtschaftlichen Eigenschaften optimal auf ihre Anwendung abzustimmen. Mit systematischen Entwicklungsansätzen – von der statistischen Versuchsplanung bis zur numerischen Optimierung – entstehen robuste und praxisgerechte Lösungen für innovative Baustoffe und Anwendungen.
Rezepturentwicklung und Materialdesign
- Entwicklung und Optimierung von Baustoffrezepturen
- Zielgerichtete Einstellung definierter Materialeigenschaften
- Packungsdichteoptimierung und Gefügeoptimierung
- Anwendung statistischer Versuchsplanung (DoE) und numerischer Optimierung
- Robustheitsanalysen zur Sicherstellung stabiler Materialeigenschaften
Entwicklung mineralischer und zementgebundener Baustoffe
- Ultrahochleistungsbeton (UHPC) und Spezialbetone
- Selbstverdichtender Beton (SVB)
- Leichtbetone (z. B. wärmedämmend oder akustisch wirksam)
- Recyclingbetone (RC-Beton) und ressourceneffiziente Materialien
- Mörtelsysteme mit spezifischen Eigenschaften (z. B. Injektions-, Sanier- oder Spezialmörtel)
- Polymer- und phosphatgebundene Baustoffe
- Autoklavierte Baustoffe (z. B. Kalksandstein, Porenbeton)
Entwicklung nachhaltiger und alternativer Materialsysteme
- Lehm- und tonbasierte Baustoffe (z. B. Lehmsteine, Lehmputze, Lehmmörtel)
- Baukeramische und feinkeramische Produkte
- Geopolymere und alternative Bindemittelsysteme
- Materialsubstitution durch primäre und sekundäre Rohstoffe
- Entwicklung ressourcenschonender Herstellungsverfahren
Optimierung von Materialeigenschaften und Herstellprozessen
- Anpassung von Materialien an spezifische Anforderungen (z. B. Festigkeit, Wärmeleitfähigkeit, Akustik)
- Optimierung von Herstellprozessen (Formgebung, Brennverfahren, Calcinierung)
- Verbesserung von Dauerhaftigkeit, Verarbeitung und Performance
- Entwicklung praxisgerechter und wirtschaftlicher Lösungen für industrielle Anwendungen
Ansprechpartner
Mirko Landmann
Digitale Konstruktion und Berechnung für technische Lösungen
Wir bearbeiten ingenieurtechnische Aufgabenstellungen aus der Maschinen-, Verfahrens- und Fertigungstechnik und entwickeln dafür tragfähige, effiziente und innovative Lösungen. Dabei verbinden wir Konstruktion mit fundierten Berechnungsverfahren und digitaler Modellbildung – von der ersten Idee bis zur praxisgerechten Umsetzung. So entstehen technische Systeme, die sicher ausgelegt, wirtschaftlich optimiert und zuverlässig einsetzbar sind.
Technische Konstruktion
- Entwicklung und Auslegung technischer Komponenten und Baugruppen
- Erstellung parametrischer CAD-Modelle
- Integration funktionaler Anforderungen in die Konstruktion
- Design für Fertigung und Montage (DfMA)
Ingenieur-Berechnung
- Statische und dynamische Strukturberechnungen
- Festigkeits- und Stabilitätsanalysen
- Thermische Berechnungen und Simulationen
- Berechnung von Last-, Spannungs- und Verformungsverläufen
Digitalisierung und Modellintegration
- Verknüpfung von CAD-Modellen mit Berechnungsmodellen
- Nutzung digitaler Werkzeuge für optimierte Entwicklungsprozesse
- Vorbereitung von Daten für Simulationen und virtuelle Versuche
- Parametrische Varianten- und Szenarioanalysen
Dokumentation und Umsetzung
- Erstellung technischer Berechnungs- und Konstruktionsdokumente
- Unterstützung bei Prototypenbau und Validierung
- Vorbereitung von Fertigungsunterlagen und Stücklisten
- Begleitung bis zur produktionsreifen Lösung
Ansprechpartner
Dr. Justus Lipowsky
