Material- und Prozessentwicklungsplattformen auf der Erde und im Weltraum
Material- und Prozessentwicklungsplattformen auf der Erde und im Weltraum
Durch die Entwicklung, Konstruktion und den wissenschaftlich – kommerziellen Betrieb von Forschungsanlagen für die Forschung auf der Erde und im Weltraum, liefert das Institut ein starkes Fundament für die Werkstoff-Forschung und ermöglichen damit die wissenschaftlich-kommerzielle Nutzung dieser Großgeräte-Forschungsplattformen als Final Frontier zur Testung und Weiterentwicklung gezielter innovativer Applikationen inkl. der Validierung in Reallaboren mit Translation / Technologietransfer zur Bewältigung gesellschaftlicher Herausforderungen (Abbildung unten).
Das betreibt Spitzenforschung unter realen und simulierten Erd- und Raumfahrtbedingungen mit bzw. auf verschiedenen Plattformen wie KI-basierter high-throughput Analytik- und Simulationssyteme, robotergestützte Testing von Materialien und Strukturen, hochauflösende mehrskalige 2D-3D-4D Werkstoffanalytik, Großanlagen für Materialverarbeitung, sowie bemannten Raumstationen, Höhenforschungsraketen wie dem DLR-eigenen MAPHEUS Programm oder Parabelflügen. Mit dem Höhenforschungsraketenprogramm MAPHEUS, unter wissenschaftlicher Leitung des Instituts, betreibt das DLR eine herausragende Plattform, auf der Experimente in Schwerelosigkeit in kurzer Zeit von der Idee bis zum Ergebnis umgesetzt werden können und es ermöglicht, mit den schnelleren Innovationszyklen in Forschung und Anwendung mitzuhalten. Die enge Verzahnung von Wissenschaft und Ingenieurswesen ist hier ein wesentliches Merkmal. Außerdem bildet die Entwicklung von experimentellen Payloads für Höhenforschungsraketen eine wesentliche Voraussetzung für Orbitalplattformen. Dabei eignen sich insbesondere Höhenforschungsraketen als Technologie-Erprober für den Zugang zum Weltraum und die Vorbereitung von Missionen. Beispielhaft hierfür ist die Entwicklung neuer 3D-Druckverfahren: Additive Fertigungsverfahren im Weltraum gelten als Schlüsseltechnologie u.a. für eine nachhaltige Raumfahrt im Bereich der Reparatur von Bauteilen, sowie für selbsterhaltende Langzeitmissionen und für den Bau von Habitaten auf Mond und Mars, in denen ein Mensch gesund und leistungsfähig, geschützt vor Strahlung und autark lebensfähig sein muss, wozu das DLR wichtige Beiträge leistet.
Forschungsanlagen des Instituts für Frontier Materials auf der Erde und im Weltraum
Entwicklung, Konstruktion und wissenschaftlich–kommerzieller Betrieb von Forschungsanlagen für die Forschung auf der Erde und im Weltraum am neuen Institut FM
