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Herbstschule des Sonderforschungsbereichs in Leipzig

Auch in diesem Jahr trafen sich die Doktoranden des Sonderforschungsbereichs 799 „TRIP-Matrix-Composite“ zur jährlichen Herbstschule. Ausgehend von der Mitgliedschaft eines Mitarbeiters des Automobilherstellers BMW im Industriebeirat des SFB 799 fand die Tagung vom 2. bis 5. September 2013 in Leipzig statt.

Neben einer Werksführung im ansässigen BMW Werk gab es zwei Vorträge von BMW-Mitarbeiterinnen aus dem Bereich der Werkstoffprüfung. Außerdem referierten national und international anerkannte Wissenschaftler ausführlich zu Themen, die spezifische Fachgebiete des SFB 799 vertiefen und ergänzen und somit das überdisziplinäre Wissen der Doktoranden erweitern. Darüber hinaus lagen die Schwerpunkte in diesem Jahr auf Themen aus den neu begonnenen Teilprojekten A7 „Thermisches Elektronenstrahl (EB)-Fügen von Stahl-Keramik-Verbundwerkstoffen“ und B6 „Elektrochemisches Korrosionsverhal­ten und Korrosionsschutz von hochlegierten TRIP-Stählen und TRIP-Matrix-Compositen“. Aber auch Forschungsgebiete, wie z. B. Verschleiß, Modellierung von Verformungsvorgängen in den Werkstoffen und hydrodynamische Vorgänge in Flüssigmetallströmungen, waren zentrale Inhalte der referierenden Wissenschaftler.

Herr Prof. Dr.-Ing. habil. Rolf Zenker, Zenker Consult, eröffnete die Herbstschule des SFB 799 mit seinem Vortrag „Thermische Elektronenstrahl-Technologien“, in dem er sehr anschaulich die Theorie des Elektronenstrahlfügens und dessen Anwendungsmöglichkeiten erläuterte.

Herr Prof. Dr. rer. nat. Franz Roters vom MPI Düsseldorf veranschaulichte in seinem Vortrag „Modellierung von Verformungsvorgängen auf Basis der Kristallplastizität“ die Plastizität durch Versetzungsbewegungen sowie die Kristallplastizitäts-FEM (KP-FEM) anhand von Anwendungsbeispielen. Er sprach auch zusätzliche Verformungsmechanismen und die phänomenologischen Grenzen, z. B. für die Superplastizität von Werkstoffen sowie den TRIP- und TWIP-Effekt, an. Die Anwendung der theoretischen Berechnungsgrundlagen (KP-FEM) als leistungsfähiges Tool zur Simulation des mechanischen Verhaltens kristalliner Werkstoffe unter komplexen Randbedingungen bei Umformprozessen, z. B. bei der Blechumformung im Automobilbau, rundete seinen Vortrag ab.

Frau Dr. Stehmann (rechts im Bild) und Frau Härtel (links im Bild) vom BMW Werk Leipzig gaben einen Einblick in die Struktur der BMW Group und des Werkes Leipzig. Als Mitarbeiterin des Kompetenzzentrums „Werkstoff-technik Metall“ der BMW Group beschäftigt sich Frau Dr. Stehmann u. a. mit Fehler- und Schadensanalysen an Fahrzeugen und Anlagenteilen, fügetechnischen Analysen bei Schweiß- und Lötverbindungen, Korrosions-untersuchungen und klassischer Werkstoffprüfung. Frau Härtel hingegen begleitet als Mitarbeiterin im Kompetenzzentrum „Werkstofftechnik Nichtmetall“ die Entwicklung, Planung und Fertigung bei allen Themen, die nichtmetallische Werkstoffe wie Kunststoff, Leder, Glas und Textil betreffen. Als Verfahren der mechanischen und thermischen Werkstoffanalyse wendet das Kompetenzzentrum „Werkstofftechnik Nichtmetall“ neben klassischen Prüfverfahren, wie z. B. Druck, Zug, Biegung, auch innovative Prüfmethoden an. Im Anschluss an diese Vorträge nahmen die Doktoranden und Wissenschaftler des SFB 799 an einer Werksführung im BMW Werk Leipzig teil und wurden durch eine moderne, hochleistungsfähige Automobil-produktion mit einer nahezu vollautomatisierten und trotzdem hochflexiblen Karosseriefertigung geführt.

Der SFB 799 konnte Herrn Prof. Dr.-Ing. Lothar Issler vom BWF Steinbeis-Transferzentrum Esslingen für einen Vortrag zum Einfluss des Spannungszustandes auf das Festigkeitsverhalten metallischer Bauteile gewinnen. Prof. Issler ging u. a. auf die Grundlagen des Spannungs- und Verformungszustands und Kennwerte für quasistatisches und Schwingfestigkeitsversagen sowie die Problematik bei komplexer Schwingbeanspruchung ein.

Herr Dr. Gunter Gerbeth vom Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) referierte zum Thema „Flüssigmetallströmungen und Magnetohydrodynamik – Grundlagen, Messtechnik und Anwendungen“ und gab Aufschluss über die theoretischen Grundlagen der Magnetohydrodynamik und deren Wirken im Weltraum und auf der Erde. Die Anwendung von Magnetfeldern zum Rühren von flüssigen Schmelzen bei der Stahl- und Aluminiumherstellung zur Verbesserung der Eigenschaften der Werkstoffe war ein zentraler Punkt seines Vortrages.

Prof. Dr.-Ing. habil. Rainer Franke von der IMA Dresden erläuterte „Werkstoffwissenschaftliche Aspekte von Reibung und Verschleiß – Systemanalyse und Auswahlprinzipien“ in seinem Vortrag den Begriff des tribologischen Systems. Er stellte die Möglichkeit zur Werkstoffbeeinflussung, die Verschleißarten sowie -mechanismen im Zusammenhang mit tribologischen Prüfmethoden und der Verschleißanalytik dar.

Die Herbstschule des SFB 799 ist als Teil des Graduiertenkollegs eine bewährte Tradition. Sie bietet den Nachwuchswissenschaftlern die Möglichkeit, frühzeitig an internationale Netzwerke mit anerkannten Wissenschaftlern anzuknüpfen.

09.09.2013

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