Hochleistungsmaterialien mit neuen Eigenschaften im Fokus von Partnern aus Wissenschaft und Wirtschaft

Blick in das Kick-off-Meeting zum Projektstart im Oktober 2018. Foto: BTU Cottbus - Senftenberg

Der Anteil von Kunststoffen in Kraftfahrzeugen, Zügen und Flugzeugen wächst. Als Konstruktionswerkstoff senken sie das Gewicht von Fahrzeugen und helfen somit, Energie und Brennstoff zu sparen.

Die Nachfrage nach Hochleistungsmaterialien mit neuen Eigenschaften steigt. Welche aktuellen Technologien hierzu derzeit an der BTU Cottbus-Senftenberg, der TU Poznan und anderen deutschen und polnischen Universitäten erforscht werden, stellen unter anderem Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler um Prof. Dr.-Ing. Matthias Ziegenhorn, Leiter des BTU-Fachgebiets Technische Mechanik und Maschinendynamik, und Prof. Dr.-Ing. Rainer Adelung von der Universität Kiel im Brandenburger Mechanik-Kolloquium – Konstruktion-Material-Berechnung vor.

Die amtierende BTU-Präsidentin Prof. Dr. Christiane Hipp eröffnet die Veranstaltung. Ebenso begrüßen der Landrat des Landkreises Oberspreewald-Lausitz Siegurd Heinze die rund 70 angemeldeten Projektpartner des Fachgebietes Technische Mechanik und Maschinendynamik sowie den wissenschaftlichen Nachwuchs. Interessierte sind herzlich zu der englischsprachigen Tagung eingeladen.
 
Im Oktober 2018 starteten an der BTU in Senftenberg gleich drei Projekte, die das Potenzial von Kunststoffen für verschiedenste Anwendungen in den Mittelpunkt stellen. Mit einer Projektlaufzeit von jeweils drei Jahren und einem Förderanteil von insgesamt 1,6 Mio. Euro werden die Projekte durch den Europäischen Fonds für Regionale Entwicklung sowie die Investitionsbank des Landes Brandenburg unterstützt.

In das aktuelle Kolloquium sind alle Projektpartner involviert, wobei neben der Wirtschaft auch der wissenschaftliche Nachwuchs im Fokus steht. In Präsentationen zeigen PhD-Studierende aus polnischen und deutschen Wissenschaftseinrichtungen ihre Forschungen. Diese stellen Schnittstellen zu den nachfolgend aufgeführten Projekten dar.

Im Projekt Graphene Electrical Fibers werdenMöglichkeiten einer Herstellungs- und Verarbeitungstechnologie für Polyesterfasern, die mit Nanopartikeln funktionalisiert sind, erforscht. Diese sollen durch Verspinnen als konfektionierbare Kabel hergestellt werden, welche die charakteristischen Eigenschaften metallischer Leiter mindestens erreichen oder sogar übertreffen.

Projektpartner der BTU-Wissenschaftler um Prof. Dr.-Ing. Matthias Ziegenhorn sowie Prof Dr.-Ing. Ralph Schacht, der das Fachgebiet Elektronische Schaltungstechnik leitet, sind die Trevira GmbH Guben sowie die AERTEC Solutions GmbH.

Das Projekt 3D High Performance Composites zielt auf die Herstellung haltbarer HighEnd-Kunststoffe für 3D-Druckverfahren und die Entwicklung eines neuartigen Berechnungstools für das flexible Vorhersagen von Materialeigenschaften.

Duroplast-Bauteile, die bei Temperaturlast formstabil sind, sollen Metall-Bauteile in der Nähe von Wärmequellen, beispielsweise im Motorraum von Fahrzeugen, aufgrund ihrer geringen Dichte, der höheren Temperaturstabilität und der häufig geringeren Kosten ersetzen. Daran arbeitet ein Team um Professor Ziegenhorn gemeinsam mit dem Fraunhofer-Institut für Angewandte Polymerforschung IAP.

Ziel des Projektes THEMECS-Sensor ist es, ein Verfahren zur simultanen Messung von Temperatur- und Verschiebungsfeldern an Bauteilen zu entwickeln. In diesen Bauteilen wie Bremsen oder Reifen ist unter mechanischer Belastung eine Temperaturentwicklung zu beobachten.

Mit Hilfe einer Infrarot-Kamera können Muster auf der Oberfläche der Bauteile deren Verformung und zeitgleich die Temperatur preisgeben. Die auf dem Papier berechnete Lebensdauer der Materialien wird in der Praxis überprüft. Daran arbeiten Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler um Prof. Ziegenhorn gemeinsam mit der Infratec GmbH.

Daniela Schob
Fachgebiet Technische Mechanik und Maschinendynamik
T +49 (0) 3573 85-416
E daniela.schob(at)b-tu.de

https://www.b-tu.de/fg-technische-mechanik/news/veranstaltung – Programm der Veranstaltung

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Ralf-Peter Witzmann idw - Informationsdienst Wissenschaft

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