Forschung und Innovation

Technische Universität Clausthal – Die kleine Uni, die zu den Großen zählt

An der Technischen Universität Clausthal haben Lehre und Forschung in der metallverarbeitenden Branche eine lange Tradition. Die Abteilung Gießereitechnik baut darauf auf und trägt heute mit ihrer Forschung zur Weiterentwicklung von Gusswerkstoffen und Gießprozessen bei. Die Studierenden profitieren von dieser Kompetenz: Sie finden ideale Bedingungen für ihre Ausbildung und haben nach ihrem Abschluss hervorragende Job-Chancen in der Industrie.

Bild: Präzise Elementanalyse mittels ICP-OES. FOTO: TU CLAUSTHAL

Auf den Wurzeln der uralten Erzbergbautradition im Harz zählt die TU Clausthal zu den ältesten Lehrstätten auf dem Gebiet der Materialwissenschaften weltweit. Hervorgegangen ist daraus das heutige renommierte Institut für Metallurgie, zu dem die Abteilung Gießereitechnik gehört. Die Forschungsschwerpunkte dort unterteilen sich in die Entwicklung von Gusslegierungen mit neuen Eigenschaften sowie die Entwicklung von robusten Gießprozessen.

„Erst die ganzheitliche Betrachtung von Gusswerkstoff, Konstruktion und Fertigungsverfahren ermöglicht uns die Entwicklung innovativer Gussbauteile, die den Anforderungen an Energieeffizienz und Wirtschaftlichkeit gerecht werden“, erklärt Professorin Babette Tonn, Leiterin der Abteilung Gießereitechnik, die Anforderungen an die Forschung.

Dazu werden gezielt moderne Analyseverfahren, die Modellierung und Simulation sowie Methoden des experimentellen Versuchsdesigns genutzt, um die Anzahl kostspieliger Versuche zu reduzieren und den Erkenntnisgewinn zu steigern. Als Beispiel führt Expertin Tonn die Entwicklung von Kornfeinungsprozessen an. „Hier müssen viele Einflussfaktoren bedacht werden, um am Ende über erfolgreich korngefeinte Gusswerkstoffe Bauteile mit anforderungsgerechten Eigenschaften zu erzielen. Dazu zählen beispielsweise die Berücksichtigung von Spurenelementen, die Vorkonditionierung der Schmelze, aber auch prozessbedingte Zeitverzögerungen oder Temperaturverläufe.“

Dabei wird am Institut für Metallurgie das bewährte Schema verfolgt – genaues Analysieren, umfassendes Verstehen, sicheres Beherrschen. „Ein Prinzip, das simpel klingt, jedoch notwendig ist, um nachhaltig Gusswerkstoffe und Prozesse weiterzuentwickeln“, so erläutert Professorin Tonn, wie sie und ihre Mitarbeiter bei der Entwicklung von Aluminium-, Eisen- und Stahlgusslegierungen vorgehen. Bei der Analyse stehen neben den klassischen Methoden auch thermodynamische und kinetische Simulationen der Erstarrung im Vordergrund. Darauf aufbauend werden Versuche gestaltet und weitere Analyseverfahren ausgewählt, um gezielt einzelne Effekte herauszuarbeiten und zu verstehen. „Am Ende steht jedoch auch immer das Beherrschen. Erst die erfolgreiche Anwendung von Wissen in der Herstellung von innovativen Gussbauteilen bringt uns einen echten Mehrwert, der nachhaltig für eine Verbesserung, zum Beispiel die Reduzierung von Treibhausgasen, sorgt“, beschreibt Professorin Tonn, die einen guten Kontakt zur Gießerei-Industrie pflegt, das Ziel aktueller und zukünftiger Forschungsprojekte


Kontakt:
Prof. Dr.-Ing. Babette Tonn
Technische Universität Clausthal
Institut für Metallurgie - Abteilung Gießereitechnik
Robert-Koch-Straße 42
38678 Clausthal-Zellerfeld
Tel.: +49 (0) 5323 72 2070
E-Mail: giessereitechnik(at)tu-clausthal.de
http://www.imet.tu-clausthal.de/abteilungen/gt/home/


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pdf-Datei aus "GIESSEREI SPECIAL" Heft 2/2018 Seite 90-93
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Bundesverband der Deutschen Gießerei-Industrie, Redaktion kug.bdguss.de 2018
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