Mit einem Blick die Werkstoff-Qualität erkennen / Wertvolle Stoffe ungefährlich synthetisieren

Farbgeätzter Werkzeugstahl mit Perlit und Korngrenzenzementit: Die Experten von der FH Aalen können aus dem Bild dieses harten und spröden Stahls seine Herkunftsgeschichte, seine Eigenschaften und Qualität auf einen Blick erkennen. (Foto: Schneider)


Zwei Forschungsprojekte an FH Aalen gefördert

(24.10.00) Die Fachhochschule Aalen war erneut erfolgreich beim Einwerben so genannter Drittmittel. Gerade bewilligte die Arbeitsgemeinschaft industrieller Forschungsvereinigungen (AiF) Gelder für zwei weitere Forschungsprojekte, die in den kommenden 18 Monaten mit jeweils fast 200.000 Mark gefördert werden. Die Forschungsmittel entstammen dem Programm „Anwendungsorientierte Forschung und Entwicklung an Fachhochschulen“ des Bundesforschungsministeriums.

„Bildanalyse komplexer Werkstoffgefüge durch Mustererkennung und Korrelation mit den Eigenschaften durch neuronale Netze“ lautet der wissenschaftliche Titel des interdisziplinären Vorhabens von Prof. Dr. Gerhard Schneider und Prof. Dr. Ulrich Klauck. Mit Hilfe eines selbstlernfähigen Computers soll eine beliebige Werkstoffprobe durch einen einfachen Blick geprüft und die Materialeigenschaften erkannt werden, so das Ziel der Forschungen. „Wir schleifen Werkstoffe an“, erläutert der Werkstoff-Forscher Schneider, „betrachten sie unter dem Mikroskop, und die Bildinformation wird dann statistisch quantifiziert“. Ein Blick auf eine Stahlprobe würde ausreichen, um beispielsweise den Härtungsgrad zu erkennen. Diese Qualitätskontrolle soll später Kollege Computer automatisch durchführen. Bildinformationen und Eigenschaften der Werkstoffe werden eingespeist und das neuronale Netz – ein selbstlernender Computer, der auf dem Prinzip des menschlichen Gehirns beruht – soll die Qualität des Werkstoffes analysieren. Eingesetzt werden könnte das System später vor allem in der industriellen Qualitätskontrolle. „Wenn die Forschungen erfolgreich sind, wird das System der absolute Knaller“, ist sich Prof. Schneider sicher, da bereits aus früheren Projekten wichtige Erkenntnisse vorliegen. Allerdings muss zunächst vor allem ein Problem gelöst werden: Wie reproduzierbar kann die Werkstoffprobe präpariert werden? Doch diese Frage sollte sich in den kommenden anderthalb Jahren beantworten lassen, ist Schneider optimistisch.

Im zweiten bewilligten Projekt will Prof. Dr. Willi Kantlehner nachweisen, dass Forschungs-Ergebnisse, die bisher im Labor erfolgreich erzielt werden konnten, auch im industriellen Maßstab umsetzbar sind. In der Industrie existieren zahlreiche Verfahren zur Gewinnung aromatischer Aldehyde, die in Pharmazeutika, Riech- und Farbstoffen verwendet werden. Das Chemiker-Team um Prof. Kantlehner hat in einer vor kurzem abgeschlossenen Forschungsarbeit gemeinsam mit der Industrie festgestellt, dass diese Aldehyd-Synthesen auch ohne gefährliche Substanzen, wie z. B. Kohlenmonoxid oder Blausäure, durchgeführt werden können. „Die von uns gefundenen umweltschonenden Reagenzien können fast exakt das, was mit den anderen Methoden machbar ist“, erklärt Prof. Kantlehner. Außerdem sind die verwendeten Prozesschemikalien stabiler und ungefährlicher.

Bisher haben die Chemiker von der FH Aalen den Nachweis aber nur im Labor mit wenigen Gramm geführt. „Ich bin mir sicher, dass unsere Reagenzien auch im industriellen Maßstab eingesetzt werden können“, geht Prof. Kantlehner von einem erfolgreichen Abschluss des neuen Projekts aus, auf dessen Ergebnis auch die Industrie mit großem Interesse wartet.

Kontakt:
Prof. Dr. Gerhard Schneider (Oberflächentechnik/Werkstoffkunde)
Tel.: 07361/576113, Fax: 576250
E-Mail: Gerhard.Schneider@fh-aalen.de

Prof. Dr. Willi Kantlehner (Chemie)
Tel.: 07361/576152, Fax: 576250
E-Mail: willi.kantlehner@fh-aalen.de


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