Von smarten Faserverbünden zum Internet der Dinge

Foto von Linda Klein nach der Verteidigung
Am 19. März verteidigte Dr. Linda Klein ihre Dissertation mit dem Titel „Produktintegration etablierter Sensoren in Faserverbundkunststoffe“.

In ihrer Arbeit untersuchte Frau Dr. Klein die Möglichkeit, kommerziell erhältliche Sensoren in Faserverbundkunststoffe im verdeckten Einbau zu integrieren. Die notwendigen Experimente für ihre Doktorarbeit führte sie sowohl bei der Robert Bosch GmbH als auch an der TU Bergakademie Freiberg durch. Frau Dr. Klein entwickelte am Beispiel eines kommerziellen Crashsensors aus der Automobilindustrie eine Einbettungsstrategie auf Basis flexibler Elektronik und dem Resin Transfer Molding (RTM). Sie untersuchte im Anschluss die mechanischen Eigenschaften der Faserverbünde und die Einflüsse durch den integrierten Sensor mit Zug-, Druck- und Biegeversuchen. Ihre erfolgreich integrierten Sensoren konnten im Faserverbund nicht nur die gewünschten Beschleunigungen bei einer Kollision messen, sondern auch den Einbettungsvorgang in Echtzeit verfolgen. Zudem ist es Frau Klein gelungen, anhand des Schwingverhaltens der integrierten Struktur mit dem eingebetteten Crashsensor Defekte im Faserverbundkunststoff zu detektieren. Die von Frau Dr. Klein entwickelte Technologie liefert letztlich auch wertvolle Impulse für die Aufbau-, Verbindungs- und Gehäusetechnik für das Internet der Dinge (Internet of Things, IoT).

Wesentliche Ergebnisse der Doktorarbeit hat Frau Klein bereits publiziert:

Die Doktorarbeit wurde betreut von Prof. Yvonne Joseph und Prof. Matthias Kröger. Frau Klein dankt im Nachgang insbesondere Frau Prof. Joseph für ihre unheimlich motivierende Art und die vielen Impulse, die sie ihr für ihre Doktorarbeit gegeben hat. Der wohlverdiente Doktorhut, der von Freunden und Familie überreicht wurde, war natürlich auch aus Faserverbundkunststoff gefertigt. Die liebevoll applizierten Sensoren für den Crashversuch (Maßstab ca. 1:600) wiesen jedoch ein deutlich geringeres Integrationslevel auf.