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Labor für Hochleistungswerkstoffe – Oberflächentechnik und Korrosion

Das Labor befasst sich neben der Wärmbehandlung von Metallen mit der Charakterisierung bzw. Werkstoffprüfung von Metallen, Polymeren und Verbundwerkstoffen über ausgewählte Verfahren. Außerdem steht die Herstellung von Bauteilen aus Verbundwerkstoffen sowie die Applizierung von Schichten und Überzügen mittels Oberflächentechnik im Fokus. Als typischer Teil der Qualitätsprüfung runden klassische Korrosionsprüfungen und darüber hinaus elektrochemische Korrosionsmessungen das Portfolio ab. Die vorhandene Laboreinrichtung umspannt somit die ingenieurwissenschaftlichen Felder Fertigungs- und Oberflächentechnik, Korrosion und Werkstofftechnik, die sich in allen maschinenbaulichen Disziplinen und Vertiefungen wie Erneuerbare Energien, Fahrzeugtechnik, Luftfahrttechnik, Technische Entwicklung, Wasserstofftechnologie und -wirtschaft wiederfinden.

Ziele und Idee

Oberste Zielsetzung es, ist die reibungslose Durchführung der einschlägigen Praktika sicherzustellen und den Studierenden anschauliche und praxisnahe Lehrveranstaltungen mit einem hohen Anteil an Eigenbeteiligung zu bieten. Darüber hinaus versteht sich das Labor auch als Dienstleister und Ratgeber für alle Belange der Werkstofftechnik, Verbundwerkstoffe, Oberflächentechnik und Korrosion sowohl im Rahmen von Bachelor- und Masterarbeiten aber auch für weiterführende Forschungs- und Industrieprojekte.

  1. Wärmebehandlung von Metallen

  2. Härten von Metallen im Ölbad

  3. Vom Aluminiumrohling zum eloxierten Bauteil

  4. Wir machen das THI Logo schön

  5. Handlaminate aus CFK und GFK

Laborausstattung und Aktivitäten

Galvanik mit Vor- und Nachbehandlung

z.B. Verzinken: Entfetten, Beizen, Galvanisieren im aktiven Bad sowie Passivieren

PVD- Beschichtungsanlage

Abscheidung von dünnen Hartstoff- und sonstigen Funktionsschichten auf Basis der Sputtertechnologie

IR-Spektroskopie

Identifikation von organischen Materialien, vorwiegend Kunststoffen oder Lacken

DSC Kalorimetrie

Quantitative Analyse endothermer und exothermer Prozesse, z.B. Phasenumwandlungen

Pendelschlagwerk 300 J

Ermittlung der Schlagzähigkeit metallischer Werkstoffe nach DIN EN ISO 148-1

Pendelschlagwerk 1,4,25J

Ermittlung der Schlagzähigkeit von Polymerwerkstoffen nach DIN EN ISO 179-1 sowie von dünnen, nicht normgerechten Proben aus metallischen Werkstoffen 

Diverse Öfen zur Wärmebehandlung

Übliche Wärmebehandlungen von metallischen Werkstoffen, wie Rekristallisationsglühen, Normalisieren, Härten und Anlassen von Stählen, Lösungsglühen sowie Aushärten von Aluminium, Sintern von keramischen Werkstoffen, Diffusionswärmbehandlungen, bei Bedarf auch unter Schutzgas oder Vakuum

Kipptiegelofen

Feuerverzinken im Labormaßstab in einem Kipptiegelofen

Salzsprühkammer

Probenraum 1m3, Durchführung verschiedener Korrosions- und Klimaprüfungen darunter Salzsprühnebelprüfung nach DIN EN ISO 9227, Kondenswasserprüfung nach DIN EN ISO 6270-2 und kombinierte Korrosionsprüfung nach DIN EN ISO 11997-1 sowie verwandte Korrosionsprüfungen

Lackierstand

Lackieren von kleineren Teilen im Lackierstand mit Absaugung.

Zugprüfung bis 10kN

Prüfen mechanischer Kennwerte von Polymerwerkstoffen und Verbundwerkstoffen

RTM (Resin Transfer Moulding) - Laminate

Erstellung von Bauteilen aus faserverstärktem Kunststoff mittels des RTM-Verfahrens. Es können flache Platten und Omega-Profile zur Versteifung mittels beheizbarer Formen hergestellt werden. Die Bauteile können für weitere Versuche (Herstellung von Klein-Prüflingen) und Montageverfahren (Kleben, Nieten) genutzt werden.

VAP (Vakuum Assisted Process) – Handlaminate

Über spezielle Membranfolien können Bauteile aus faserverstärktem Kunststoff mittels Handlaminieren und Vakuum-Unterstützung hergestellt werden. Alle notwendigen Roh- und Hilfsstoffe für die Verfahren sind im Labor vorhanden.

Lehrveranstaltungen

Bachelor:

  • Praktikum Werkstofftechnik: MB, FT, LT, WI, ET
  • Werkstofftechnik 3: Wählbar für MB, FT, WI,
  • Praktikum Fertigungs- und Montageverfahren: LT

Master:

  • Korrosion und Oberflächentechnik
  • Werkstoff- und Schadensanalyse
  • Modul Wissenschaftliches Arbeiten
  • Verbundwerkstoffe
  • Langzeitverhalten der Werkstoffe
  • Metallurgie der Fertigungsverfahren
  • Hochleistungswerkstoffe

Bachelor- und Masterarbeiten, Projekte

Elektrochemie-Messplatz

Durchführung von elektrochemischer Potentialanalyse nach DIN 50918 und DIN 50919. Es können z.B. neben dem freien Korrosionspotential auch Summenstromkurven erfasst werden. Dadurch kann das Korrosionsverhalten (z.B. aktive Korrosion, Passivität, Kontaktkorrosion) von Metallen oder Überzügen in verschiedenen Medien charakterisiert werden.

Laborleitung und Team

  1. Prof. Dr.-Ing. Manuela Waltz

    Stellvertretende Frauenbeauftragte der Hochschule, Studiengangleiter und Studienfachberater Fahrzeugtechnik (Master)

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