Die Forschungsstelle für Zahnräder und Getriebebau der TU München ist zusammen mit dem Institut für Eisenhüttenkunde der RWTH Aachen, dem Lehrstuhl für Werkstoffkunde der TU Kaiserslautern und der Stiftung Institut für Werkstofftechnik in Bremen gestern in Berlin mit dem ersten Preis des Stahl-Innovationspreises 2015 für das Gemeinschaftsprojekt HiPerComp - High Performance Components: Längere Bauteillebensdauer durch schadenstolerante Stähle ausgezeichnet worden.
Hendrik Kramer, wissenschaftlicher Mitarbeiter am Lehrstuhl für Werkstoffkunde (WKK), Prof. Dr.-Ing. Dietmar Eifler und Prof. Dr.-Ing. Tilmann Beck, der TU Kaiserslautern nahm die Auszeichnung aus den Händen der Schirmherrin Prof. Dr. Johanna Wanka, Bundesministerin für Bildung und Forschung, entgegen.
Hochbeanspruchte Antriebskomponenten wie zum Beispiel Wälzlager oder Zahnräder von Großgetrieben versagen oft durch Wälzkontaktermüdung, was zu einem vorzeitigen Anlagenausfall führen kann. Werkstofftechnische Ursache sind häufig Mikrorisse, die von nichtmetallischen Einschlüssen im Gefüge ausgehen. Der bisher verfolgte Ansatz, den Reinheitsgrad der eingesetzten Werkstoffe zu steigern, um die Lebensdauer der Komponenten zu erhöhen, stößt jedoch inzwischen an technologische und wirtschaftliche Grenzen.
In dem Gemeinschaftsprojekt HiPerComp, das in mehreren Teilprojekten Grundlagen- und Anwendungsforschung kombiniert, sind die beteiligten Institute in interdisziplinärer Zusammenarbeit einen grundlegend anderen Weg gegangen, um die Empfindlichkeit des Werkstoffs gegenüber dem Versagen aufgrund von Einschlüssen zu reduzieren. Dieser basiert auf der innovativen Idee, die Schadenstoleranz der Werkstoffe durch Einstellen eines Werkstoffzustands mit möglichst hohem Verfestigungsvermögen zu steigern. Lokale Verformung des Werkstoffs im Bereich von Einschlüssen führt dann zu einer starken Verfestigung an diesen versagenskritischen Positionen. So kann die Rissentstehung vermieden oder die Rissausbreitung gestoppt werden.
Das Gemeinschaftsprojekt hat die Potenziale eines neuen Werkstoffdesigns für höchst belastete Bauteile aufgezeigt. In weiterführenden Arbeiten müssen die prozesstechnischen Randbedingungen und die Robustheit der Werkstoffkonzepte unter Berücksichtigung der sich aus Normen und Liefervorschriften ergebenden Anforderungen bestätigt werden.
Mit der Auszeichnung rückt die Stahlindustrie in Deutschland den Ideenreichtum und die Innovationskraft derjenigen, die Stahl anwenden, mit ihm forschen, konstruieren oder gestalten, in die Öffentlichkeit. Zahlreiche Gewinner früherer Wettbewerbe haben bereits davon profitiert und ihre Ideen und Produkte erfolgreich im Markt platziert.
Weitere Informationen unter www.stahl-innovationspreis.de
Hendrik Kramer, wissenschaftlicher Mitarbeiter am Lehrstuhl für Werkstoffkunde (WKK), Prof. Dr.-Ing. Dietmar Eifler und Prof. Dr.-Ing. Tilmann Beck, der TU Kaiserslautern nahm die Auszeichnung aus den Händen der Schirmherrin Prof. Dr. Johanna Wanka, Bundesministerin für Bildung und Forschung, entgegen.
Hochbeanspruchte Antriebskomponenten wie zum Beispiel Wälzlager oder Zahnräder von Großgetrieben versagen oft durch Wälzkontaktermüdung, was zu einem vorzeitigen Anlagenausfall führen kann. Werkstofftechnische Ursache sind häufig Mikrorisse, die von nichtmetallischen Einschlüssen im Gefüge ausgehen. Der bisher verfolgte Ansatz, den Reinheitsgrad der eingesetzten Werkstoffe zu steigern, um die Lebensdauer der Komponenten zu erhöhen, stößt jedoch inzwischen an technologische und wirtschaftliche Grenzen.
In dem Gemeinschaftsprojekt HiPerComp, das in mehreren Teilprojekten Grundlagen- und Anwendungsforschung kombiniert, sind die beteiligten Institute in interdisziplinärer Zusammenarbeit einen grundlegend anderen Weg gegangen, um die Empfindlichkeit des Werkstoffs gegenüber dem Versagen aufgrund von Einschlüssen zu reduzieren. Dieser basiert auf der innovativen Idee, die Schadenstoleranz der Werkstoffe durch Einstellen eines Werkstoffzustands mit möglichst hohem Verfestigungsvermögen zu steigern. Lokale Verformung des Werkstoffs im Bereich von Einschlüssen führt dann zu einer starken Verfestigung an diesen versagenskritischen Positionen. So kann die Rissentstehung vermieden oder die Rissausbreitung gestoppt werden.
Das Gemeinschaftsprojekt hat die Potenziale eines neuen Werkstoffdesigns für höchst belastete Bauteile aufgezeigt. In weiterführenden Arbeiten müssen die prozesstechnischen Randbedingungen und die Robustheit der Werkstoffkonzepte unter Berücksichtigung der sich aus Normen und Liefervorschriften ergebenden Anforderungen bestätigt werden.
Mit der Auszeichnung rückt die Stahlindustrie in Deutschland den Ideenreichtum und die Innovationskraft derjenigen, die Stahl anwenden, mit ihm forschen, konstruieren oder gestalten, in die Öffentlichkeit. Zahlreiche Gewinner früherer Wettbewerbe haben bereits davon profitiert und ihre Ideen und Produkte erfolgreich im Markt platziert.
Weitere Informationen unter www.stahl-innovationspreis.de
