Das Fachgebiet für Trennende und Fügende Fertigungsverfahren (tff) gehört zum Fachbereich Maschinenbau (FB 15) der Universität Kassel. Die „trennenden Fertigungsverfahren“ umfassen am tff das Sägen, Bohren und Fräsen, die „fügenden Fertigungsverfahren“ das Schweißen, Kleben und das (generative) Laserauftragschweißen (LMD).

Beim Trennen ist die Oberfläche der Schneiden, aber auch die Schneidkante selbst, maßgeblich für die Qualität des Spanprozesses und dessen Effizienz. Deshalb werden am tff Schneidwerkstoffe durch Verfahren wie CVD oder durch den Einsatz der Laserimplantation von mikro- oder nanoskaligen Partikeln beschichtet, um die Reibung zu minimieren oder die Härte zu erhöhen. Ebenfalls werden Scheidkanten im Submikrometerbereich verrundet um besonders effiziente Spanvorgänge zu realisieren.

Im Bereich des Schweißens artgleicher und artungleicher Metalle arbeitet das tff an der Eigenschaftsoptimierung der Verbindungen und deren Charakterisierung. Die eigenschaftsbestimmenden Größen sind hierbei nanoskalig.

Im Kleben betrachtet das tff als Substrate eine Vielzahl von Materialklassen (z. B. Metalle, Kunststoffe, Keramiken). Neben den auf Nanoskala wirkenden physikalischen, chemischen und z. T. auch mechanischen Adhäsionsmechanismen, welche am tff durch verschiedene Methoden beeinflusst werden (z. B. durch Plasmapolymerisation, Nano-Laserstrukturierung und Abscheidung von i. d. R. monomolekularen Haftvermittlerschichten), ist auch die Modifizierung und Additivierung von Klebstoffen im Fokus der Forschungstätigkeiten. Beispielsweise werden Carbon-Nanotubes (CNT) zur Verstärkung von Klebstoffen und der Verbesserung der Leitfähigkeit verwendet. Andere, größtenteils mikroskalige Füllstoffe werden zur Optimierung der Anbindung zur polymeren Matrix des Klebstoffes funktionalisiert.

Die Schwerpunkte im Rahmen des CINSaT liegen für das tff in den beiden Bereichen

• Photonik und
• Nanostrukturen in den Ingenieurswissenschaften.