Publications

Referred Journals

Chalissery, Dilip; Schönfeld, Dennis; Walter, Mario; Shklyar, Inga; Andrä, Heiko; Schwörer, Christoph; Amann, Tobias; Weisheit, Linda; Pretsch, Thorsten; Highly shrinkable objects as obtained from 4D printing, Macromlecular Materials and Engineering 307/1 (2022) Art. 2100619, 12 pp.
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Participating institutes of the cluster: IAP, ITWM, IWM, IWU

Constante, Gissela; Apsite, Indra; Auerbach, Paul; Aland, Sebastian; Schönfeld, Dennis; Pretsch, Thorsten; Milkin, Pavel; Ivanov, Leonid; Smart mechanically tunable surfaces with shape memory behavior and wetting-programmable topography, ACS Applied Materials & Interfaces 14/17 (2022) 20208–20219
Participating institutes of the cluster: IAP

Uribe-Gomez, Juan; Schönfeld, Dennis; Posada-Murcia, Andrés; Roland, Michel-Manuel; Caspari, Anja; Synytska, Alla; Salehi, Sahar; Pretsch,Thorsten; Ionov, Leonid; Fibrous scaffolds for muscle tissue engineering based on Touch-Spun Poly(Ester-Urethane) Elastomer, Macromolecular Bioscience (2022) Art. 2100427, 12 pp.
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Participating institutes of the cluster: IAP

Winkler, Markus; Schipper, Jan; Corhan, Patrick; Bartholomé, Kilian; Schäfer-Welsen, Olaf; Teicht, Christian; Polyzoidis, Angelos; Pappert, Sandra; Improved thermal switch based on an adsorption material in a heat pipe, Energies 15/9 (2022) Art. 3271, 21 S
Participating institutes of the cluster: IPM, ICT

Wockenfuß, Wilhelm Richard; Brandt, Viktor; Weisheit, Linda; Drossel, Welf-Guntram; Design, modeling and validation of a tendon-driven soft continuum robot for planar motion based on variable stiffness structures, IEEE Robotics and Automation Letters /Early Access Article (2022) 6 pp.
Participating institutes of the cluster: IWU

Non-referred journals

Eberl, Chris; Smart x Struktur = Programmierbare Materialien, Merlin - Das Magazin von smart3 Vol.5 (2022) 10-11
Participating institutes of the cluster: IWM

Milautzcki, Rebecca; Ficker, Frank; Auxetische Gestricke, melliand Textilberichte 103/2 (2022) 75-77
Participating institutes of the cluster: ISC

Milautzcki, Rebecca; Ficker, Frank; Knitted auxetics, melliand International 28/2 (2022) 68-70
Participating institutes of the cluster: ISC

Wilde, Enrico; IF/THEN – Projektarbeit mit Programmierbaren Materialien, Merlin - Das Magazin von smart3 Vol.5 (2022) 12-13
Participating institutes of the cluster: IWU

Conference proceedings

Beyer-Faiss, Susanne; Korth, Yasmin; Amann, Tobias; Schubert, Thomas; Plebst, Sebastian; Novel nanocomposite with ionic liquid and graphene for electroconductive radial plain bearings, in Proc. of 23rd International Colloquium Tribology: Industrial and Automotive Lubrication 2022 Vol. 23; Fatemi, A.; Pauschitz, A.; Topolovec-Miklozic, K. (Eds.); expert verlag, Deutschland (2022) 33-35
Participating institutes of the cluster: IWM

Chalissery, Dilip; Schönfeld, Dennis; Walter, Mario; Shklyar, Inga; Andrae, Heiko; Schwörer, Christoph; Amann, Tobias; Weisheit, Linda; Pretsch, Thorsten; Recognizing the potential of 4D printing, in Book of Abstracts 2nd Edition of International Conference on Materials Science and Engineering - Materials 2022; Magnus Group LLC; Chicago, IL, USA (2022) S. 13
Participating institutes of the cluster: IAP; ITWM; IWM; IWU

Linsler, Dominic; Gäbert, Chris; Reinicke, Stefan; Rangova, Theodora; Schlüter, Florian; Dienwiebel, Martin; Reversible viscosity tuning using UV light, in Proc. of 23rd International Colloquium Tribology: Industrial and Automotive Lubrication 2022 Vol. 23; Fatemi, A.; Pauschitz, A.; Topolovec-Miklozic, K. (Eds.); expert verlag, Deutschland (2022) 65-66
Participating institutes of the cluster: IWM

PhD theses

Stefan Kluge
Universität Potsdam
Integration anorganischer Füllstoffe in Polysilfonmembranen und Auswirkungen auf die Gastransporteigenschaften

Students’ theses (Bachelor, Master, Diploma)

Charakterisierung und Modellierung passiver Heatpipe-basierter Wärmeschalter (M)

Entwicklung einer Charakterisierungsmethode für Rohmaterialien von pulverbasierten additiven Fertigungsverfahren (M)

Entwicklung und Validierung eines biologisch inspirierten Designkonzeptes für eine flexible und sichere Roboterstruktur (B)

Gewebe mit steuerbarer Strukturveränderung (B)

Herstellung eines bistabilen Metamaterials für die Entwicklung programmierbarer Materialien durch Thermoformen (B)

Mehrlagige, kunststoffhybride Verbundstruktur mit intrinsischen Kavitäten für pneumatische Anwendungen (D)

Optimization of Eddy current sensor for proximity and deformation detection (B)

Lectures

Lichti, Tobias
Surrogate modelling and optimization of unit-cell based programmable metamaterials
XXVII Conference on Computer Methods in Materials KomPlasTech 2021
virtuell, Polen; 08.03.2022-09.03.2022

Linsler, Dominic
Reversible viscosity tuning using UV light
TAE Esslingen
online, Deutschland; 24.01.2022-26.01.2022

Pretsch, Thorsten
Additive manufacturing of thermoresponsive objects
Global Scientific Guild - Global Webinar on 3D Printing and Additive Modelling 2022
online, Indien 25.02.2022-26.02.2022

Pretsch, Thorsten
Funktionsintegration mit Additiver Fertigung
4. Virtuelles Werkstattgespräch "Additive Fertigung"
online, Deutschland; 19.01.2022
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Pretsch, Thorsten
Recognizing the Potential of 4D-Printing
2nd Edition of International Conference on Materials Science and Engineering Materials 2022
virtuell, USA; 28.03.2022-30.03.2022

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Referred Journals

Abel, Johannes; Mannschatz, Anne; Teuber, Robert; Müller, Bernhard; Al Noaimy, Omar; Riecker, Sebastian; Thielsch, Juliane; Matthey, Björn; Weißgräber, Thomas; Fused filament fabrication of NiTi components and hybridization with laser Powder bed fusion for filigree structures, Materials 14/16 (2021) Art. 4399, 18 pp.
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Participating institutes of the cluster: IFAM, IKTS, IWU

Altenhofen, Christian; Ewald, Tobias; Stork, André; Fellner, Dieter W.; Analyzing and Improving the Parameterization quality of Catmull–Clark solids for isogeometric analysis, IEEE Computer Graphics and Applications 41/3 (2021) 34-47
Participating institutes of the cluster: IGD

Estrin, Yuri; Beygelzimer, Yan; Kulagin, Roman; Gumbsch, Peter; Fratzl, Peter; Zhu, Yuntian; Hahn, Horst; Architecturing materials at mesoscale: some current trends, Materials Research Letters 9/10 (2021) 399-421
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Participating institutes of the cluster: IWM

Lengsfeld, Kristin; Walter, Moritz; Krus, Martin; Pappert, Sandra; Teicht, Christian; Innovative development of programmable phase change materials and their exemplary application, Energies 14/12 (2021) Art. 3440, 13 pp.
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Participating institutes of the cluster: IBP, ICT

Neumann, Christian; Bacher, Lisa; Musyanovych, Anna; Tutus, Murat; Latnikova, Alexandra; Formulation of next-generation multicompartment microcapsules by reversible electrostatic attraction, Chemistry - A European Journal 27/36 (2021) 9336–9341
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Participating institutes of the cluster: IAP

Osterroth, Sebastian; Neumann, Christian; Weiß, Michael; Maurieschat, Uwe; Latnikova, Alexandra; Rief, Stefan; Effect of modifying the membrane surface with microcapsules on the flow Field for a cross-flow membrane setup: A CFD study, Membranes 11/8 (2021) Art. 555, 25 pp.
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Participating institutes of the cluster: ITWM, IAP, IFAM

Schönfeld, Dennis; Chalissery, Dilip; Wenz, Franziska; Specht, Marius; Eberl, Chris; Pretsch, Thorsten; Actuating shape memory polymer for thermoresponsive soft robotic gripper and programmable materials, Molecules 26/3 (2021) Art. 522, 20 pp.
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Participating institutes of the cluster: IAP, IWM

Wenz, Franziska; Schmidt, Ingo; Leichner, Alexander; Lichti, Tobias; Baumann, Sascha; Andrä, Heiko; Eberl, Christoph; Designing shape morphing behavior through local programming of mechanical metamaterials, Advanced Materials 33/37 (2021) Art. 2008617, 8 pp.
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Participating institutes of the cluster: IWM, ICT, ITWM

Winkler, Markus; Teicht, Christian; Corhan, Patrick; Polyzoidis, Angelos; Bartholomé, Kilian; Schäfer-Welsen, Olaf; Pappert, Sandra; Thermal switch based on an adsorption material in a heat pipe, Energies 14/16 (2021) Art. 5130, 20 pp.
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Participating institutes of the cluster: IPM, ICT

Non-referred journals

Eberl, Chris; Beckmann, Wiebke; Koos, Heike; Schmidt, Alexander; Radikale Beschleunigung - Design einer disziplinübergreifenden Innovationszelle, OrganisationsEntwicklung 4 (2021) 90-97
Participating institutes of the cluster: IWM, ZV

Steinchen, Peter; Kaal, William; Schwingungen optimieren, Lärmbekämpfung 16/01 (2021) 23-25
Participating institutes of the cluster: LBF

Wockenfuß, Wilhelm Richard; Weisheit, Linda; Rieß, Sebastian; Kaal, Wiliam; Strukturkomponenten mit schaltbarer Steifigkeit für die Soft-Robotik - Structural components with adjustable stiffness for soft robotics, Konstruktion 73/5 (2021) 61-66
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Participating institutes of the cluster: IWU, LBF

Conference proceedings

Belser, Sebastian; Altenhofen, Christian; Stork, André; Fellner, Dieter W.; GPU-parallel constant-time limit evaluation of Catmull-Clark solids, Vision, Modeling, and Visualization, Eurographics Proceedings 2021, 26th International Symposium on Vision, Modeling, and Visualization VMV 2021; Andres, B.; Campen, M.; Sedlmair, M. (Eds.); EG Eurographics European Association for Computer Graphics, Genf, Schweiz (2021) 35-46
Participating institutes of the cluster: IGD

Beyer-Faiss, Susanne; Korth, Yasmin; Amann, Tobias; Schubert, Thomas, Plebst, Sebastian; Tribological behavior of electrically conductive lubricants and adapted nanocomposites in sliding bearings using ionic liquids and graphene, in Tagungsband Reibung, Schmierung und Verschleiß: Forschung und praktische Anwendungen, 62. Tribologie-Fachtagung 2021; Gesellschaft für Tribologie e.V, Aachen (2021) 32/1-32/11
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Participating institutes of the cluster: IWM

Gatti, Felix; Amann, Tobias; Kailer, Andreas; Baltes, Norman; Rabenecker, Peter; Marx, Benedikt; Rühe, Jürgen; Makroskopische Reibwertsteuerung mit elektrischen Potenzialen unter Verwendung ionischer Flüssigkeitsgemische, in Tagungsband Reibung, Schmierung und Verschleiß: Forschung und praktische Anwendungen, 62. Tribologie-Fachtagung 2021; Gesellschaft für Tribologie e.V., Aachen (2021) 30/1-30/4
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Participating institutes of the cluster: IWM, ICT, IWU

Lichti, Tobias.; Andrä; Heiko; Leichner, Alexander; Müller, Ralf; Wenz, Franziska.; Optimal design of unit-cell based programmable materials, PAMM 20/1Special Issue: 91th Annual Meeting of the International Association of Applied Mathematics and Mechanics (GAMM); Kuhl, D.; Mesiter, A.; Ricoeur, A.; Wünsch, O. (Eds.); John Wiley & Sons, Inc., Hoboken, NJ, USA (2021) Art. e202000010, 2 pp.
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Participating institutes of the cluster: ITWM, IWM

Linsler, Dominic; Gäbert, Chris; Rosenstingl, Tobias, Wirth, Lukas; Reinicke, Stefan; Dienwiebel, Martin; Böker, Alexander; Schaltbare Viskosität zur Kontrolle der Reibung, in Tagungsband Reibung, Schmierung und Verschleiß: Forschung und praktische Anwendungen, 62. Tribologie-Fachtagung 2021; Gesellschaft für Tribologie e.V., Aachen (2021) 29/1-29/2
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Participating institutes of the cluster: IWM, IAP

Pretsch, Thorsten; Schönfeld, Dennis; Chalissery, Dillip; Walter, Moritz; Köbler, Jonathan; Andrä, Heiko; Wenz, Franziska; Eberl, Chris; Shape memory polymers in transition to programmable materials, in Proc. of Global Congress on Advances in Polymer Science & Nanotechnology 2021: Enlightening the Advancements in the fields of Polymer Science, Chemistry and Nanotechnology; Peers Alley Media, Vancouver BC, Canada (2021) 9
Participating institutes of the cluster: IAP, IWM, ITWM

Pretsch, Thorsten; Schönfeld, Dennis; Chalissery, Dillip; Walter, Moritz; Köbler, Jonathan; Andrä, Heiko; Wenz, Franziska; Eberl, Chris; Shape memory polymers in transition to programmable materials, in Proc. of 2nd Advanced Chemistry World Congress 2021 - Latest Global Innovations and Market Insights in Chemistry; Peers Alley Media, Vancouver BC, Canada (2021) 21
Participating institutes of the cluster: IAP, IWM, ITWM

PhD theses

Bacher Lisa
Johannes Gutenberg-Universität in Mainz
Kontinuierliche Prozessentwicklung für die mikrofluidische Verkapselung von festen, flüssigen und leichtflüchtigen Substanzen als Kernmaterial

Matthew Berwind
Albert-Ludwigs-Universität Freiburg im Breisgau
Materials design: the influence of structure, size and composition on material properties

Students’ theses (Bachelor, Master, Diploma)

Akustische Spektroskopie zur Untersuchung von metallischen Metamaterialien (M)

Charakterisierung des Stoßverhaltens eines strömungsbasierten Dämpfungssystems als Modell für ein Metamaterial (B)

Establishing two-way shape memory properties by 4D printing (M)

Fertigung und Bewertung auxetischer Metamaterialien im Hinblick auf Programmierbare Materialien (M)

Konzeptionierung einer Kinematik mit schaltbaren Segmentsteifigkeiten für die Kontinuumsrobotik (M)

Mesoverkapselung von Phasenwechselmaterialien mittels SLA-3D-Druck – Potentiale und Grenzen des Druckverfahrens und Materialverträglichkeit (B)

Neuartige Formgedächtnispolymere für die Aktorik (M)

Schaltbare Viskosität an funktionalisierten PAG (B)

Viskositätsschaltbare Silikonöle (B)

Lectures

Böker, Alexander
Imparting biological functions of artificial materials: From active membranes to self-replication
IBM's Distinguished Speaker Series 2021
online, 11.05.2021
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Gatti, Felix
Lubrication control with electrical potentials using ionic liquid mixtures
62. Tribologie-Fachtagung 2021 - Reibung, Schmierung und Verschleiß.
Forschung und praktische Anwendungen
online, Deutschland; 27.09.2021 29.09.2021

Gatti, Felix
Lubrication control with electrical potentials using ionic liquid mixtures - considerations on different size scales to clarify the mechanisms
4th Young Tribology Congress 2021
online, Deutschland; 07.06.2021-08.06.2021

Herter, Simon
Machine Learning as powerful tool to push the boundaries in classical material evaluation: An Introduction to machine learning from an applied science perspective
Adhesion Society Meeting 2021
online, USA; 22.02.2021-25.02.2021

Leichner, Alexander
A computational framework for the development of programmable materials based on unit cells and multiscale optimization
IX. International Conference on Coupled Problems in Science and Engineering 2021
virtuell, Chia Luga, Italien, 14.06.2021-16.06.2021

Leichner, Alexander
Optimal Design and Distribution of Unit Cells for Programmable Materials
14th Virtual Congress WCCM & ECCOMAS 2020
Virtuell, Paris, Frankreich 11.01.2021-15.01.2021

Lichti, Tobias
Surrogate modelling and optimization of unit-cell based programmable metamaterials
XXVII Conference on Computer Methods in Materials KomPlasTech 2021
virtuell, Polen; 08.03.2021-09.03.2021

Linsler, Dominic
Reversibly tunable viscosity of anthracene functionalized silicone oil
62. Tribologie-Fachtagung 2021 - Reibung, Schmierung und Verschleiß. Forschung und praktische Anwendungen
online, Deutschland; 27.09.2021-29.09.2021

Pretsch, Thorsten
Additive Fertigung mit Formgedächtnispolymeren
4. Status-Workshop des Leistungszentrums | Phase III KickOff zum Joint Lab BioF
online, Deutschland; 30.09.2021
Link

Pretsch, Thorsten
Shape memory polymers in transition to programmable materials
2nd Advanced Chemistry World Congress - Latest Global Innovations and Market Insights in Chemistry 2021
virtuell, Berlin; 14.06.2021-15.06.2021
Link

Pretsch, Thorsten
Shape memory polymers in transition to programmable materials
Global Conference on Advances in Polymer Science and Nanotechnology 2021
virtuell, Canada; 27.05.2021-28.05.2021

Tröger-Müller, Steffen
Entwicklung von intelligenten und biobasierten Agrarfolien
Vom Feld in die Fabrik
virtuell, Deutschland; 23.06.2021

Tröger-Müller, Steffen
Programmierbare biobasierte Verpackungen
Industrie-Workshop Nestlé Innovation Center
virtuell, Deutschland; 16.03.2021

Walter, Mario
Schäume aus Formgedächtnispolymer
Workshop Projektgruppe 2: Neue Werkstoffe / Werkstoffsysteme
virtuell, Deutschland; 24.06.2021

Wenz, Franziska
Programming shape morphing in Metamaterials
Engineering Mechanics International Conference EMI-IC 2021
virtuell, United Kingdom; 22.03.2021-24.03.2021

Wockenfuß, Wilhelm Richard
Entwicklung einer funktionalisierten Strukturkomponente mit adaptiver Steifigkeit für die Soft-Robotik
22. Dresdner Werkzeugmaschinen-Fachseminar 2021
Dresden, Deutschland; 05.07.2021-06.07.2021
Link

Posters

Neumann, Christian
Control of functional groups on microcapsule/particle surface through novel coating approach
Jahrestreffen der ProcessNet-Fachgruppen Lebensmittelverfahrenstechnik, Mischvorgänge, Grenzflächenbestimmte
Systeme und Prozesse 2021
virtuell, Deutschland; 11.03.2021-12.03.2021

Scientific prizes and awards

Nachwuchswissenschaftspreis für hervorragende wissenschaftliche Leistungen auf dem Gebiet der Werkstoffmechanik im Rahmen von akademischen Abschlussarbeiten und Dissertationen Fraunhofer IWM an PM2 für »Viskositätsschaltbare Silikonöle« 14.06.2021, Deutschland

Horst-Berthold-Studienpreis Dresdner Freundeskreis der Werkzeugmaschinen und Steuerungstechnik e.V. (DWM e.V.) an PE für »Entwicklung einer funktionalisierten Strukturkomponente mit adaptiver Steifigkeit für die Soft-Robotik« 24.02.2021, Dresden

Exzellente Abschlussarbeit Fraunhofer IWU an PE für »Entwicklung einer funktionalisierten Strukturkomponente mit adaptiver Steifigkeit für die Soft-Robotik« 18.07.2021, Chemnitz, Deutschland

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Referred journals

Findeisen, Claudio; Forset, Samuel; Hohe, Jörg; Gumbsch, Peter; Discrete and continuum modelling of size effects in architectured unstable metamaterials, Continuum Mechanics and Thermodynamics 32/6 (2020) 1629-1645
Link
Participating institutes of the cluster: IWM

Fischer, Sarah C. L.; Hillen, Leonie; Eberl, Chris; Mechanical metamaterials on the way from laboratory scale to industrial applications: Challenges for characterization and scalability, Materials 13/16 (2020) Art. 3605, 16 pp.
Link
Participating institutes of the cluster: IZFP, IWM

Gatti, Felix Amann, Tobias; Kailer, Andreas; Baltes, Norman; Rühe, Jürgen, Gumbsch, Peter; Towards programmable friction: Control of lubrication with ionic liquid mixtures by automated electrical regulation, Scientific Reports 10/1 (2020) Art. 17634, 10 pp.
Link
Participating institutes of the cluster: IWM, ICT

Gäbert, Chris; Rosenstingl, Tobias; Linsler, Dominic; Dienwiebel, Martin; Reinicke, Stefan; Programming viscosity in silicone oils: Reversible tuning of rheological properties in 9-anthracene ester-terminated polydimethylsiloxanes, ACS Applied Polymer Materials 2/12 (2020) 5460-5468
Link
Participating institutes of the cluster: IWM, IAP

Gustmann, Tobias; Gutmann, Florian; Wenz, Franziska; Koch, Peter; Stelzer, Ralph; Drossel, Welf-Guntram; Korn, Hannes; Properties of a superelastic NiTi shape memory alloy using laser powder bed fusion and adaptive scanning strategies, Progress in Additive Manufacturing 5 (2020) 11-18
Link
Participating institutes of the cluster: IWU, EMI, IWM

Kulagin, R.; Beygelzimer, Yan; Estrin,Yuri; Schumilin, Artem; Gumbsch, Peter; Architectured lattice materials with tunable anisotropy: Design and analysis of the material property space with the aid of machine learning, Advanced Engineering Materials 22/12 (2020) Art, 2001069, 9 pp.
Link
Participating institutes of the cluster: IWM

Specht, Marius; Berwind, Matthew; Eberl, Chris; Adaptive wettability of a programmable metasurface, Advanced Engineering Materials 23/2 (2020) Art. 2001037, 6 pp.
Link
Participating institutes of the cluster: IWM

Walter, Mario; Friess, Fabian; Krus, Martin; Zolanvari, Seyed Mohammad Hassan; Grün, Gunnar; Kröber, Hartmut; Pretsch, Thorsten; Shape memory polymer foam with programmable apertures, Polymers 12/9 (2020) Art. 1914, 23 pp.
Link
Participating institutes of the cluster: IAP, IBP, ICT

Weisheit, Linda; Wenz, Franziska; Lichti, Tobias; Eckert, Medardus; Baumann, Sascha; Hübner, Christof; Eberl, Christoph; Andrä, Heiko, Domänenübergreifende Workflows zur effizienten Entwicklung  Programmierbarer Materialien, ZWF Zeitschrift für wirtschaftlichen Fabrikbetrieb 115/7–8 (2020) 470-475
Link
Participating institutes of the cluster: IWU, IWM, ITWM, ICT

Winkler, Markus; Rapp, David; Mahlke, Andreas; Zunftmeister, Felix; Vergez, Marc; Wischerhoff, Erik; Clade, Jürgen; Bartholomé, Kilian;  Schäfer-Welsen, Olaf; Small-sized pulsating heat pipes/oscillating heat pipes with low thermal resistance and high heat transport capability, Energies 13/7 (2020) Art. 1736, 16 pp.
Link
Participating institutes of the cluster: IPM, IAP, ISC

Conference proceedings

Gatti, Felix;  Amann, Tobias; Kailer, Andreas; Abicht, Johannes; Rabenecker, Peter; Baltes, Norman; Rühe, Jürgen, Macroscopic friction value control by electrochemical potentials with ionic liquids, in Proc. of 22nd International Colloquium Tribology: Industrial and Automotive Lubrication 2020, Fatemi, A. (Ed.); Technische Akademie Esslingen, Ostfildern, Germany (2020 ) 301-302
Link
Participating institutes of the cluster: IWM, IWU, ICT

Kappe, Konstantin; Gustmann, Tobias; Gutmann, Florian; Stilz, Maximilian; Hoschke, Klaus, Metallic metamaterial with bistable behavior; in Proc. of 5th Fraunhofer Direct Digital Manufacturing Conference DDMC 2020; Müller, B. (Hrsg.) Fraunhofer-Verlag, Stuttgart (2020) 6 pp.
Participating institutes of the cluster: EMI, IWU

PhD theses

Christian Altenhofen
Technische Universität Darmstadt
Volumetric subdivision for efficient integrated modeling and simulation

Students’ theses (Bachelor, Master, Diploma)

Classification of mechanical metamaterials and inverse unit cell design (M)

Einfluss der Prozessierungsparameter auf die Permeationseigenschaften einer PAN-Membran (B)

Entwicklung eines elektrisch leitfähigen Schmierstoffes für Polymergleitlager (B)

Entwicklung einer funktionalisierten Strukturkomponente mit adaptiver Steifigkeit für die Soft-Robotik (D)

Fabrication and properties of additively manufactured Nitinol components for medical applications (M)

Herstellung und Charakterisierung von Polyacrylnitril-Membranen unter Variation von Prozessparametern (B)

Konzeptentwicklung und Dimensionierung bistabiler Mechanismen für die additive Fertigung von metallischen Metamaterialien (M)

Numerical investigation of flow-induced deformations of filter media (M)

Sketch-based definition and modification of geometric parameters for mass customization (B)

Viskositätsschaltbare Silikonöle (M)

Visualization of fourth order tensor fields (M)

Lectures

Amann, Tobias
Programmierbare Reibung
NORTEC 2020
Hamburg, Deutschland; 24.01.2020-24.01.2020

Eberl, Chris
Programmable (meta) materials as a framework to enable adaptivity and longevity in technical materials and systems
Gordon Research Conference on Multifunctional Materials and Structures GRC 2020
Ventura, CA, USA; 19.01.2020-24.01.2020

Fischer, Sarah
Characterization and scalability of mechanical metamaterials: Are they going to revolutionize materials in technical applications or will they stay a scientist’s dream forever?
Materials Science and Engineering Congress MSE 2020
online, Deutschland; 22.09.2020-25.09.2020

Gatti, Felix
Programmable friction (macroscopic friction value control by electrochemical potentials with ionic liquids)
22nd International Colloquium Tribology: Industrial and Automotive Lubrication 2020
Ostfildern, Germany, Deutschland; 28.01.1020-30.01.2020

Gustmann, Tobias
Fabrication and functional properties of additively manufactured NiTi lattice structures using adaptive scanning strategies
TMS 2020, 149th Annual Meeting & Exhibition 2020, co-located 9th International Symposium on Lead and Zinc Processsing PbZn 2020
San Diego, CA, USA; 23.02.2020-27.02.2020
Link

Gutmann, Florian
Eigenschaften von additiv gefertigten metallischen Metamaterialien aus einer superelastischen NiTi Formgedächtnislegierung
Fachtagung Werkstoffe und Additive Fertigung
Online-Konferenz, Potsdam,  Deutschland; 13.05.2020-15.05.2020

Gutmann, Florian
Properties of additively manufactured metallic metamaterials using a superelastic NiTi shape memory alloy
Materials Science and Engineering Congress MSE 2020
Digital Conference, Deutschland; 22.09.2020-25.09.2020

Hübner, Christof
On the way to mass production of programmable and auxetic materials
Materials Science and Engineering Congress MSE 2020
Digital Conference, Deutschland; 22.09.2020-25.09.2020

Kappe, Konstantin
Metallic Metamaterial with bistable behavior
DDMC2020, Fraunhofer Direct Digital Manufacturing Conference
online, Deutschland; 23.06.2020-23.06.2020

Lichti, Tobias
Multiscale modelling and optimization of complex unit-cell based materials for large deformations
Materials Science and Engineering Congress MSE 2020
Digital Conference, Deutschland; 22.09.2020-25.09.2020

Lichti, Tobias
Fraunhofer Forschungscluster programmierbare Materialien: Produktentwicklung (PE) & Mechanik (PM)
NORTEC 2020 - Fachmesse für Produktion
Hamburg, Deutschland; 24.01.2020-24.01.2020
Link

Linsler, Dominic
Reversibly tunable viscosity of anthracene functionalized silicone oil
Materials Science and Engineering Congress MSE 2020
Digital Conference, Deutschland; 22.09.2020-25.09.2020

Linsler, Dominic
Reversibly tunable viscosity of anthracene functionalized silicone oil
GfT online, Deutschland; 28.09.2020-30.09.2020

Pretsch, Thorsten,
Design for Recycling mit Formgedächtnispolymeren
VDI-Arbeitskreis Kunststofftechnik »Recyclingkonzepte und Reststrommanagement«, Teil II: Neue Entwicklungen für die Kunststoffwelt
Online-Event,  Deutschland; 25.11.2020
Link

Schönfeld, Dennis
Synthesis of a shape memory polymer for soft robotics
Materials Science and Engineering Congress MSE 2020
Digital Conference, Deutschland; 22.09.2020-25.09.2020

Schwarz, Angela
On the way to mass production of unit-cell based auxetic materials
6th International Conference on Cellular Materials CellMat 2020
virtuell, Deutschland; 07.10.2020-09.10.2020

Schwarz, Angela
Wavy knits – enabling the production of auxetic materials
6th International Conference on Cellular Materials CellMat 2020
virtuell, Deutschland; 07.10.2020-09.10.2020

Wenz, Franziska
Developing programmable materials based on metamaterial unit cells
Materials Science and Engineering Congress MSE 2020
Digital Conference, Deutschland; 22.09.2020-25.09.2020

Wockenfuß, Wilhelm Richard
Functionalized structural components with adaptive stiffness for soft robotic applications
Materials Science and Engineering Congress MSE 2020
Digital Conference, Deutschland; 22.09.2020-25.09.2020
Link

Posters

Schwarz, Angela
On the way to mass production of unit-cell based auxetic materials
6th International Conference on Cellular Materials CellMat 2020
virtuell, Deutschland 07.10.2020-09.10.2020

Schwarz, Angela
Wavy knits – enabling the production of auxetic materials
6th International Conference on Cellular Materials CellMat 2020
virtuell, Deutschland 07.10.2020-09.10.2020

Specht, Marius
Developing programmable adaptive wettability
Gordon Research Conference on Multifunctional Materials and Structures GRC 2020
Ventura, CA, USA, 19.01.2020-24.01.2020

Wenz, Franziska
A programmable mechanical metamaterial with designed strain-dependent poisson's ratio
Gordon Research Conference on Multifunctional Materials and Structures GRC 2020
Ventura, CA, USA, 19.01.2020-24.01.2020

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Referred journals

Chalissery, Dilip; Pretsch, Thorsten; Staub, Sarah; Andrä, Heiko, Additive manufacturing of information carriers based on shape memory polyester urethane, Polymers 11/6 (2019) 1005 1-19
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Participating institutes of the cluster: IAP, ITWM

Wehmeyer, Steven; Zok, Frank W.; Eberl, Christopher; Gumbsch, Peter; Cohen, Noy; McMeeking, Robert, M.; Begley, Matthew R., Post-buckling and dynamic response of angled struts in elastic lattices, Journal of the Mechanics and Physics of Solids 133 (2019) Art. 103693, 19 pp.
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Participating institutes of the cluster: IWM

Ziemke, Patrick; Frenzel, Tobias; Wegener, Martin; Gumbsch, Peter; Tailoring the characteristic length scale of 3D chiral mechanical metamaterials, Extreme Mechanics Letters 32 (2019) Art. 100553, 6 pp.
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Participating institutes of the cluster: IWM

Non-referred journals

Chalissery, Dilip; Pretsch, Thorsten; Staub, Sarah; Kasack, Katharina; Andrä, Heiko; 3D-Druck von QR-Codes mit Formgedächtniseigenschaften, Der Druckspiegel 11-12 (2019) 34-37
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Participating institutes of the cluster: IAP, ITWM, IZI BB

Gatti, Felix; Amann, Tobias; Kailer, Andreas; Abicht, Johannes; Rabenecker, Peter; Baltes, Norman; Rühe, Jürgen; Makroskopische Reibwertsteuerung durch elektrochemische Potentiale mit ionischen Flüssigkeiten, Tribologie und Schmierungstechnik 66/4-5 (2019) 51-57
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Participating institutes of the cluster: IWM, ICT, IWU

Winkler, Markus; Bartholomé, Kilian; Elektronik entwärmen mit pulsierenden Heatpipes, Elektronikpraxis  Sonderheft Elektromechanik II (2019) 38-41
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Participating institutes of the cluster: IPM

Students’ theses (Bachelor, Master, Diploma)

Aufbau und Charakterisierung von Pulsating Heat Pipes als Wärmespreizer zur Kühlung von Leiterplatten (M)

Auslegung und Aufbau eines T-History-Kalorimeters für die Charakterisierung von Phasenwechselmaterialien von -40 °C bis 250 °C (B)

Konstruktive Auslegung eines Kupplungsdemonstrators mit elektrisch schaltbarer Reibung (B)

Konzeptentwicklung zur Implementierung von bistabilen Mechanismen in additiv gefertigten Gitterstrukturen (M)

Neuartige Formgedächtnispolymer-Materialien als thermische Stellglieder (M)

New programming approaches for shape memory polymers (M)

Lectures

Amann, Tobias
Gleitlageroptimierung
13. VDI-Fachtagung Gleit- und Wälzlagerungen 2019
Schweinfurt, Deutschland; 05.06.2019-06.06.2019

Böker, Alexander
Imparting biological functions to artificial materials: From active membranes to self-replication
Makromolekulares Kolloquium 2019 - Polymers and the Digital Age
Freiburg im Breisgau, Deutschland; 20.02.2019-22.02.2019
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Böker, Alexander
Imparting biological functions to artificial materials: From active membranes to self-replication
1st International Conference of Polymeric and Organic Materials IPOMY 2019
Yamagata University, Yonezawa, Japan; 24.01.2019-26.01.2019
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Böker, Alexander
Imparting biological functions to artificial materials: From active membranes to self-replication
257th ACS National Meeting & Expo 2019
Orlando, USA; 31.03.2019-04.04.2019
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Böker, Alexander
Programmable soft matter: From active membranes to self-replication
CHAINS (CHemistry As INovating Science) 2019
Veldhoven, Niederlande; 09.12.2019-11.12.2019
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Böker, Alexander
Programmierbare Materialien: Von aktiven Membranen zu kolloidaler Selbstreplikation
WerkstoffWoche 2019
Dresden, Deutschland; 18.09.2019-20.09.2019
Link

Eberl, Christoph
Programmable mechanical metamaterials by structural hierarchy
TMS 2019 - 148^th Annual Meeting & Exhibition
San Antonio, Texas, USA; 12.03.2019-14.03.2019

Eberl, Christoph
Programmable mechanical metamaterials—material, machine and everything in between
MRS Spring Meeting & Exhibition 2019
Phoenix, Arizona, USA; 23.04.2019-26.04.2019

Gatti, Felix
Programmable friction
3rd Young Tribologists Researcher Symposium 2019
Wiener Neustadt, Österreich; 09.05.2019-10.05.2019

Gumbsch, Peter
Tailoring materials properties outside classical bounds: Towards mechanically programmable materials
WerkstoffWoche 2019
Dresden, Deutschland; 18.09.2019-20.09.2019

Gumbsch, Peter
Tailoring materials properties outside classical bounds—towards mechanically programmable materials
MRS Spring Meeting & Exhibition 2019
Phoenix, Arizona, USA; 22.04.2019-26.04.2019

Gustmann, Tobias
Formgedächtnis - Ein Material, das zaubern kann. Das Potential einer spannenden Legierung
ZEREPRO Jahrestagung „3D-Druck in der Personalisierten Chirurgie - Option der Zukunft?“
Alte Handelsbörse Leipzig, Deutschland; 29.11.2019
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Gustmann, Tobias
Nutzung punktgenauer Belichtungsstrategien für die Herstellung metallischer Metamaterialien aus superelastischem NiTi-Formgedächtnismaterial
TechnologyMountains iNNOVATION fORUM Medizintechnik  2019
Tuttlingen, Deutschland 24.10.2019
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Kailer, Andreas
Programmierbare Reibung
Fraunhofer-Symposium Netzwert 2019 »MOMENTUM«
München, Deutschland; 26.02.2019-27.02.2019

Pretsch, Thorsten
Additive Fertigung von Informationsträgern mit Formgedächtniseigenschaften
WerkstoffWoche 2019, Symposium "Additive Fertigung",
Dresden, Deutschland; 18.09.2019-20.09.2019
Link

Pretsch, Thorsten
Formgedächtnispolymere für Soft Robotics
WerkstoffWoche 2019, Symposium "Soft Robotik, mechanische und funktionalisierte Materialien"
Dresden, Deutschland; 18.09.2019-20.09.2019
Link

Pretsch, Thorsten
Programmierbare Polymere
Fraunhofer Symposium Netzwert 2019 »MOMENTUM«
München, Deutschland; 26.02.2019-27.02.2019

Schäfer-Welsen, Olaf
Passive, hocheffiziente Entwärmung und Wärmespreizung mit kompakten Pulsierenden Heatpipes (PHP)
Cooling-Days – der Fachkongress zum Thema Elektronikkühlung & Wärmemangement 2019
Würzburg, Deutschland; 12.10.2019-13.10.2019

Staub, Sarah
Mikromechanische Simulation des effektiven Materialverhaltens von hochporösen Werkstoffen und Anwendung in Programmierbaren Materialien
ProMatLeben -  1. Doktoranden und Post-Doc Konferenz
Berlin, Deutschland; 03.09.2019-04.09.2019

Wenz, Franziska
Developing programmable materials based on metamaterial unit cells
International Conference on Nonlinear Solid Mechanics
Rom, Italien; 16.09.2019-19.06.2019

Posters

Gustmann, Tobias
Nutzung punktgenauer Belichtungsstrategien für die Herstellung metallischer Metamaterialien aus NiTi-Formgedächtnismaterial
WerkstoffWoche 2019
Dresden, Deutschland; 18.09.2019 - 20.09.2019
Link

Neumann, Christian
Programmable Materials – Use of microcapsules
7. Workshop Technologieplattform Mikroverkapselung 2019
Bremen, Deutschland; 23.10.2019 - 24.10.2019

Scientific prizes and awards

Posterpreis WerkstoffWoche Dresden 2019
an PM1 für »Versuche zum Impact-Verhalten programmierbarer Dämpfungssysteme«  ID 5
Dresden, Deutschland; 20.09.2019

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Conference proceedings

Gatti, Felix; Amann,Tobias; Kailer, Andreas; Rabenecker, Peter; Baltes, Norman; Rühe, Jürgen, Makroskopische Reibwertsteuerung durch elektrochemische Potentiale mit ionischen Flüssigkeiten, Reibung, in Tagungsband 59. Tribologie-Fachtagung  2018 - Schmierung und Verschleiß, Forschung und praktische Anwendungen Band 2/Schmierstoffe & Schmiertechnik; Gesellschaft für Tribologie e. V. GfT Aachen (2018) 68/1-68/4
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Participating institutes of the cluster: IWM, ICT, IWU

PhD theses

Claudio Findeisen
Karlsruher Institut für Technologie (KIT)
Charakterisierung und Modellierung von instabilen Metamaterialien

Students’ theses (Bachelor, Master, Diploma)

Ansätze zur Beeinflussung der Reibung von funktionalisierten Oberflächen mittels Licht (M)

Neuartige Formgedächtnispolymermaterialien für Membrananwendungen (M)

Optimization of poly (1,4-butylene adipate) synthesis using different catalysts and utilization for shape-memory polyurethane synthesis (M)

Synthesis of polystyrene microparticles via radical polymerization for the controlled delivery of active components (M)

Lectures

Böker, Alexander
Incorporation of biological functions into polymer materials: The use of protein-polymer-conjugates
ACS National Meeting & Exposition 2018 - Nanoscience, Nanotechnology & Beyond
Boston, USA; 19.08.2018 - 23.08.2018
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Böker, Alexander
Biologisierung von Werkstoffen: Integration von biologischen Funktionalitäten in Polymere
BMBF-Konferenz Materialinnovationen 2018
München; Deutschland; 04.06.2018 - 06.06.2018
Link

Böker, Alexander
Functional colloids: From protein-polymer-conjugates to patchy particles
Chinesisch-Deutsches Symposium "Polymere und Grenzflächen" 2018
Mainz, Deutschland; 09.11.2018 - 09.11.2018
Link

Böker, Alexander
Incorporation of biological functions into polymer materials: The use of protein-polymer-conjugates
Biennial Meeting of the GDCh-Division of Macromolecular Chemistry together with SFB 1176 "Molecular Structuring of soft Matter”
Karlsruhe, Deutschland; 24.09.2018 - 27.09.2018
Link

Böker, Alexander
Incorporation of biological functions into polymer materials: The use of protein-polymer-conjugates
ACS Colloids & Surface Science Symposium 2018
State College Pennsylvania, PA, USA; 10.06.2018 - 13.06.2018
Link

Böker, Alexander
Incorporation of biological functions into polymer materials: The use of protein-polymer-conjugates
E-MRS Springmeeting 2018
Strasbourg, Frankreich; 18.06.1018 - 21.06.2018
Link

Böker, Alexander
Incorporation of biological functions into polymer materials: The Use of sugar- or protein-polymer conjugates
Reimund Stadler Symposium 2018
Mainz, Deutschland; 15.10.2018
Link

Gatti, Felix
Makroskopische Reibwertsteuerung durch elektrochemische Potentiale mit ionischen Flüssigkeiten
59. Tribologie-Fachtagung der Gesellschaft für Tribologie e.V. GFT 2018 „Reibung, Schmierung und Verschleiß – Forschung und praktische Anwendung
Göttingen, Deutschland 24.09.2018 - 26.09.2018

Gumbsch, Peter
Programmable materials - tuning effective materials response
18th International Conference on the Strength of Materials ICSMA18
Columbus, Ohio, USA; 15.07.2018 - 19.07.2018

Gumbsch, Peter
Programmable materials - tuning effective materials response
Materials Science and Engineering MSE 2018
Darmstadt, Deutschland; 26.09.2018 - 28.09.2018

Gumbsch, Peter
Programmable Materials - tuning effective materials response
9th International Conference on Multiscale Materials Modeling MMM 2018
Osaka, Japan; 28.10.2018 - 01.11.2018

Gumbsch, Peter
Programmable Materials - tuning effective materials response
Materials Seminar
University of Santa Barbara, CA, USA; 21.08.2018

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