Ausgezeichnete Forschung wird belohnt – Herr Jonathan Schanner hat im diesjährigen Wettbewerb um den Peter Watson Preis ein herausragendes Ergebnis erzielt. Die Juroren führten, nach intensiver Debatte einen zweiten Preis für hervorragende Forschung ein, welcher an den Wissenschaftler vom IKAT verliehen wurde. Der Peter-Watson-Preis wurde ausgehend von der EIS letzten Monat auf der Konferenz Fatigue…
Dünnschichtpolymere werden aufgrund ihrer hervorragenden Gleit- und Notlaufeigenschaften zunehmend in Gleitlagersystemen eingesetzt. Wegen des relativ niedrigen Elastizitätsmoduls werden diese Systeme mit sehr geringen Schichtdicken ausgeführt. Andernfalls würden die negativen Eigenschaften durch Nachgiebigkeit, Kriecheffekte und schlechten Wärmedurchgang überwiegen. Die geringen Schichtdicken führen jedoch zu einer hohen Anfälligkeit der Gleitlagersysteme gegenüber Partikeldurchdringung und Verschleiß. Ein Schwerpunkt der…
Wälzlager stellen ein essentielles Bauteil in Maschinensystemen dar. Dabei wirken in den Lagerringen Punkt- oder Linienlasten, welche mit einer Rotation überlagert werden. Die daraus resultierenden elastischen Verformungen der Lagerringe führen zu einer Relativbewegung zwischen Lageraußenring und Gehäuse oder Lagerinnenring und Welle. Über die Zeit akkumuliert sich diese Relativbewegung und kann zu Verschleiß in den Kontaktflächen…
Frau Nettlenbusch nimmt an der Summer School auf Malta der Design Society teil, die ihr 25-jähriges Jubiläum feiert und die Methoden der Dissertation vermittelt. Insbesondere die Entwicklung von Forschungsfragen und die Herleitung der Forschungshypothese stehen im Mittelpunkt. Gleichzeitig wurden Methoden zur Selbstorganisation und Strukturierung der Dissertation vermittelt. Dabei fand ein interdisziplinärer Austausch zwischen Wissenschaftlerinnen und…
Die Forschungsfragen um die Schwingfestigkeit von mehrachsig belasteten Welle-Nabe-Verbindungen (WNV) verbinden zwei wichtige Kernthemen, die am IKAT kontinuierlich behandelt werden. Einerseits treten am Versagensort komplizierte Spannungszustände, sog. nichtproportionale Beanspruchungen, auf, welche nur mit speziellen Festigkeitshypothesen bewertet werden können. Zusätzlich führen tribologische Einflussgrößen, wie Relativbewegung im Kontakt (Schlupf) und Reibschubspannungen, zu modifizierten Versagensmechanismen, welche im Vergleich…
Vom 16.-17, Mai präsentierte die Fachgruppe WNV/Festigkeit ihre Forschungsergebnisse auf dem PA AK WNV an der TU Clausthal. Im Kuppelbau der Aula Academica wurden insbesondere Themen reibschlüssiger und formschlüssiger Welle-Nabe-Verbindungen diskutiert und besprochen. Der Transfer von Forschung in die Praxis ist eine wichtige Funktion des PA AK WNV, weshalb neben Vertretern von Forschungsstellen aus dem…
Vom 14.05.-15.05. fand das Dresdner Maschinenelementekolloquium statt. Das IKAT präsentierte – Vertreten durch Herrn Muhammedi – den aktuellen Stand zum Projekt Sensorintegrierende Passfeder. Wir bedanken uns für den konstruktiven Austausch und den spannenden Input während der Tagung. Wir freuen uns auf das DMK 2026.
Im Rahmen einer Kooperation zwischen dem IKAT und dem Institute for Life and Earth Sciences an der Heriot Watt University absolviert Frau Nettlenbusch von der Fachgruppe Produktentwicklung einen Forschungsaufenthalt zum Thema Transition Engineering. Das Hauptziel dieser Reise nach Schottland besteht darin, den Ansatz des Transition Engineerings von Susan Krumdieck als Instrument zur Förderung nachhaltiger Produktentwicklung…
Bisher werden technische Produkte oft erst nach deren Entwicklung auf deren Nachhaltigkeit in der gesamten Bandbreite untersucht. Die Erkenntnisse können damit erst in der späteren Produktgeneration berücksichtigt werden, falls eine evolutionäre Weiterentwicklung geplant ist. Bei revolutionären Produkten und disruptiven Entwicklungen ist keine generationelle Entwicklung zu finden, demnach liegen keine Informationen zu Nachhaltigkeit früherer Generationen vor.…
Das IKAT begrüßt Herrn Dipl.-Ing. Maik Zylla als neuen Mitarbeiter. Nach seiner Ausbildung als Industriemechaniker und der Weiterbildung zum staatlich geprüften Techniker für Mechatronik beendete er Anfang dieses Jahres sein Diplomstudium zum Maschinenbauingenieur an unserer Universität. Während des Studiums spezialisierte sich Herr Zylla auf die Konstruktionstechnik und Produktentwicklung, arbeitete studienbegleitend für drei Jahre als Werkstudent…
Das Institut für Konstruktions- und Antriebstechnik (IKAT) freut sich, Herrn F. Kresinsky zu seiner erfolgreichen Promotion zum Thema „Übertragungsverhalten torsionsbeanspruchter Passfederverbindungen“ zu gratulieren. In seiner Dissertation beschreibt Herr Kresinsky verschiedene Versagensfälle und Ursachen von Passfederverbindungen unter Torsion, wobei das Versagen durch Wellenbruch und Plastizierung der Welle im Vordergrund stehen. Das IKAT wünscht Herrn Kresinsky viel…
Sie sehen hier die Topologieoptimierung eines formadaptiven nachgiebigen Mechanismus. Nachgiebige Mechanismen kennzeichnet, dass sie gewünschte Verformungen durch elastische Verzerrungen generieren. Ausgangsbasis für den Entwurf ist ein Bauraum, der mit finiten Elementen gefüllt ist. Ein am IKAT entworfener Topologieoptimierungsansatz skaliert die Steifigkeiten der finiten Elemente so, dass eine Struktur entsteht, die aufgrund ihrer Steifigkeitseigenschaften die gewünschte…
Auf der 13. SAXSIM-Konferenz in Chemnitz präsentierte Herr Muhammedi einen Vortrag zum Thema „Numerische Untersuchungen zur Festigkeit festgewalzter Bauteile unter zyklischer Beanspruchung„. Das Projekt, an dem drei Forschungsstellen beteiligt sind – IKAT, IMM und IF – konzentriert sich auf die Analyse der Festigkeit von festgewalzten Bauteilen unter zyklischer Beanspruchung mittels numerischer Simulationen. Herr Muhammedi erläuterte…
Wir untersuchen hydrodynamische Gleitlager hinsichtlich ihrer Form- und Lageabweichung mit dem Simulationstool ALP3T (Allgemeines Lagerprogramm mit dreidimensionaler Temperaturverteilung). Im Bild ist eine rotierende Formabweichung in Form eines dreiseitigen Gleichdicks dargestellt. Links ist die Druckverteilung und rechts die Temperaturverteilung auf der Lagerschale zu sehen. Die Welle und das eigentliche Lager sind nicht dargestellt.
In zyklisch beanspruchten Bauteilkontakten führen Mikroschlupfbewegungen zu einer lokalen Änderung des Reibwerts (Reibwertentwicklung), dessen Kenntnis für die Berücksichtigung zahlreicher Effekte (Reibdauerermüdung, Schwingungsverschleiß, Wälzlagerwandern, Übertragungsfähigkeit, Kontaktsteifigkeit) essentiell ist. Zudem werden Reserven der Bauteile im Antriebsstrang durch umfangreiche Berechnungsvorschriften unter Berücksichtigung vieler Effekte bereits weitgehend ausgeschöpft, sodass zur weiteren Leistungssteigerung nur noch die Optimierung der reibschlüssigen Kontakte…
Am 1. März 2024 verteidigte Herr Maik Zylla erfolgreich seine Diplomarbeit vor einem fachkundigen Prüfungskomitee unter Leitung von Prof. Hasse. In seiner Arbeit ‚Untersuchung zum Füge- und Torsionsverhalten kombinierter kraft- und formschlüssiger Welle-Nabe-Verbindungen am Beispiel des Außen-Rändelpressverbands‘ konnten auf Grundlage zahlreicher experimenteller Untersuchungen sinnvolle Erweiterungsansätze für bestehende Auslegungskonzepte formuliert und validiert werden. Die Ergebnisse markieren…
Im Bereich der Antriebstechnik wird der Forderung nach spielfreier Übertragung hoher Leistungen zunehmend durch den Einsatz kombinierter kraft- und formschlüssiger Welle-Nabe Verbindungen (WNV) nachgekommen. Ein Vertreter, der Innen-Rändelpressverband, zeichnet sich im besonderen Maß durch die Übertragung hoher Leistungsdichten bei statischer und zyklischer Beanspruchung, dessen Funktionsintegration und dem resultierenden Leichtbaupotential aus. Im Forschungsvorhaben FVA 956I „Auslegungsmehtode…
Das bei Bauteilverbindungen auftretende Phänomen der Reibdauerermüdung stellt in der Lebensdauerbewertung von Komponenten zum derzeitigen Standpunkt eine große Herausforderung dar. Ursache dafür ist eine tribologische Beanspruchungskomponente in der Kontaktfuge der Bauteile, die zusätzlich zur obligatorischen reinen Ermüdungsbeanspruchung vorherrscht. Je nach Werkstoff und Ausprägung der tribologischen Parameter kann die Reibdauerfestigkeit weniger als 20% der reinen Werkstofffestigkeit…
Am 06. & 07. November findet in Garching bei München die 10. VDI Fachtagung Welle-Nabe-Verbindungen (externer Link) statt. Auf dieser werden alle Themen rund um die Vielzahl der Welle-Nabe-Verbindungen vorgestellt, insbesondere wird auf die Schwerpunkte Gestaltung/Dimensionierung, Festigkeitsnachweis, Fertigung und Anwendung eingegangen, ebenfalls werden aktuelle Trends wie Elekromobilität beleuchtet. Auch das IKAT wird sich thematisch zur…
In Kooperation mit Herrn Dr. Schierz entstand die Veröffentlichung „The Influence of Reverse Yielding on the Plastic Conditioning of Interference Fits in Power Transmission Engineering“ (externer Link), diese beschreibt das Reverse Yielding bei plastisch vorkonditionierten Pressverbindungen. Es wird beschrieben, wie groß die plastische Vorkonditionierung sein darf, ohne dass Reverse Yielding eintritt.
Reibdauerermüdung stellt einen großen Unsicherheitsfaktor in industriellen Anwendungen dar. Die Ursache ist die triblogische Schädigung in den Bauteilkontakten, die eine enorme Verminderung der Schwingfestigkeit zur Folge hat. Das IKAT forscht seit nunmehr über 20 Jahren an diesem Phänomen um es besser bewertbar zu machen und Abhilfemaßnahmen zu formulieren. Dafür wird unter anderem der im Video…
Auf der internationalen Konferenz „24th International Colloquium Tribology“ rund um Reibung, Verschleiß, Schmierstoffe und Tribomechanik konnte sich das Institut mit IKAT-spezifischen Forschungsschwerpunkten platzieren. Herr Silvano Oehme stellte die neusten Ergebnisse zum Forschungsprojekt „Reibwertentwicklung in Bauteilfugen“ vor. Mit einem kombinierten Ansatz aus Modellexperiment und Kontaktsimulation konnte die Berechnung inhomogener Reibwertverteilungen in Bauteilkontakten realisiert werden. Damit steht…
In den letzten 15 Jahren haben wir uns dem unermüdlichen Streben gewidmet, den Bereich der Topologieoptimierung für nachgiebige Mechanismen voranzubringen. Unsere Reise war von einer kontinuierlichen Verbesserung unserer Verfahren geprägt, und heute freuen wir uns, die Entwicklung von unseren bescheidenen Anfängen im Jahr 2009 bis zur Gegenwart zu teilen. Drücken Sie abspielen, um den Wandel…
Das Team des IKAT wünscht allen Studenten, Kollegen und Forschungspartnern einen guten Start in das neue Jahr. Wir freuen uns auf spannende Aufgaben und erfolgreiche Zusammenarbeit.
Das Team des IKAT wünscht allen ein besinnliches Weihnachtsfest und einen guten Rutsch in das neue Jahr! Um auch zwischen den Jahren die Antriebstechnik zu entdecken, folgen Sie dem Link.
Wir freuen uns, mitteilen zu können, dass unser Teammitglied Lukas Suchý auf der FVA-Informationstagung 2023 in Würzburg mit dem renommierten Hans-Winter-Preis geehrt wurde. Der Vortrag trug den Titel „Festigkeitsnachweis von Pressverbindungen unter getriebespezifischen kombinierten Belastungen„. Diese Auszeichnung würdigt Lukas‘ herausragende Beiträge zur Berechnung von Bauteilermüdung in Kontakten. Beim alljährlichen Communitytreffen haben weitere Kollegen zu Themen…
Das IKAT läutet die Weihnachtszeit mit einem neuen interaktiven Prüfstand ein. Dieser besteht aus einer Weihnachtspyramide in Verbundbauweise mit allerhand Dekorationen. Anhand der Anzahl der Klicks können Sie die Drehzahl der Pyramide aktiv steuern – hier ist Teamwork gefragt. Wir wünschen viel Spaß beim gemeinsamen Forschen. Unseren neuen Prüfstand und den Livestream finden Sie unter…
Zur Herbstsitzung des Arbeitskreises Welle-Nabe-Verbindung lud die Forschungsvereinigung Antriebstechnik e.V. am 8. und 9. November nach Maintal ein. Die rund 50 Teilnehmer, die sich aus den Vertretern von 15 Industrieunternehmen sowie 5 Universitäten zusammensetzten tauschten sich über die aktuellen Forschungsthemen aus. Die Institute – darunter die Mitglieder der Fachgruppe Festigkeit des IKATs – präsentierten die…
Prof. Hasse und Frau Nettlenbusch besuchten am 14. und 15. September das Design for X Symposium in Radebeul (externer Link). Fünf Themenbereiche wurden von jungen Wissenschaftlern aus ganz Deutschland präsentiert. Frau Nettlenbusch erläuterte in ihrem Vortrag zum Thema „Konstruktionsbegleitende Nachhaltigkeitsbewertung“ ihre Ansätze zur Bewertung der Nachhaltigkeit von Produkten in frühen Phasen des Produktlebenszyklus. Es folgte…
Am 06.09.2023 hat das IKAT mit 7 Teilnehmern am Chemnitzer Firmenlauf teilgenommen. 18:45 fiel der Startschuss und die Jagd auf gute Zeiten begann. Die Strecke führte von der Innenstadt, über den Hartmannplatz um den Schlossteich zurück in die Innenstadt. Auf der gut 5 Kilometer langen Strecke konnte unser Praktikant Pablo Silvestre mit 19:49 min intern…
Zur Intensivierung internationaler Kooperationen ist Prof. Dr. Hasse mit einer Delegation der TU Chemnitz zur Universität Stellenbosch gereist. Der Campus der Universität Stellenbosch verfügt über eine „lebendige Atmosphäre“ und beherbergt „hochmoderne Forschungseinrichtungen“ so Prof. Dr. Hasse (externer Link). Es wurden Gespräche zwischen Wissenschaftlern und mit Studierenden geführt, um den Wissenschafts- und Studierendenaustausch voranzutreiben. Wir bedanken…
Vom 4. bis 8. September nimmt Prof. Hasse am Ilmenau Scientific Colloquium teil. Dieses Jahr gibt es Sessions, die „Productive Teaming“, eine Forschungsrichtung des IKAT, adressieren. Prof. Hasse wird den Beitrag „AN AI-DRIVEN DESIGN METHOD AS BASIS FOR TEAMING” vorstellen. Neben dem IKAT werden zahlreiche Forscher aus dem CHIM-Netzwerk teilnehmen, die ihre Expertise im Bereich…
Am Donnerstag den 13.07. haben wir als IKAT unseren institutseigenen Wandertag durchgeführt, hierbei führte uns der Weg durch den Tharandter Wald von Klingenberg-Colmnitz über das Jagdschloss Grillenburg bis zum botanischen Garten in Tharandt. Während der 22 km langen Wanderung und den zwei Picknick Pausen gab es ausreichend Gelegenheiten zum fachlichen und überfachlichen Austausch.
Die Professur Maschinenelemente und Produktentwicklung veranstaltete im vergangenen Monat eine studentische Exkursion im Rahmen der Lehrveranstaltung Konstruktionslehre/Maschinenelemente. Die Firma Flender Industriegetriebe hat an diesem seit dem 19. Jahrhundert vom Maschinenbau geprägten Standort, nur 40 km von Chemnitz entfernt, ihre Großgetriebesparte und fertigt hier Getriebe für die ganze Welt. Insbesondere die Studierenden der KL/ME IV konnten…
Die Fachgruppe Gleitlager stellte ein Gemeinschaftsprojekt mit der Fa. Klüber auf der 15. VDI Fachtagung für Gleit- und Wälzlagerungen vor, welches sich mit der Reduzierung des reibdauermüdungsbedingten Versagens bei Gleitlagern befasst. Hierbei wurde auf Gleitlagern eine dünne Polymerschicht zur Verschleißreduktion auf die Gleitlager aufgebracht. Die Vorteile dieses Verfahrens wurden auf der VDI Fachtagung einem breiten…
Vom 21.-23. Juni fand die siebte International Conference of Engineering Against Failure (ICEAF VII) auf der Insel Spetses in Griechenland statt. Hier werden Berechnungskonzepte für die Sicherheit von Bauteilen vorgestellt und diskutiert, dabei hat unsere Fachgruppe WNV/Festigkeit ihre Erkenntnisse im Bereich der Welle-Nabe-Verbindungen und der Reibdauerermüdung eingebracht. Gleichzeitig konnten unsere Kollegen Einblicke in Themen, wie…
Frau Nettlenbusch und Herr Dr. Reißmann besuchten am 9. Mai 2023 den 4. Fachtag „Bildung für nachhaltige Entwicklung“ im Neuen Rathaus in Leipzig. Im Mittelpunkt der Veranstaltung stand das Thema BNE und globale Perspektiven. Nach einer kurzen Einführung startete die Veranstaltung mit einer inspirierenden Rede von Benki Piyãko, dem Vertreter des indigenen Volkes der Asháninka…
Professor Hasse präsentierte auf der FVV-Frühjahrstagung am 30. März 2023 in der Session „Werkstoffe, Hybride“ die neuesten Forschungsergebnisse des IKAT zum Potenzial der Laserstrukturierung auf der Oberfläche von Bauteilen zur Erhöhung des Reibungskoeffizienten. Das Projekt „Tribomaps – reibwerterhöhende Laserstrukturen“ wurde in Zusammenarbeit mit dem Laserinstitut (Prof. Löschner) der Hochschule Mittweida durchgeführt. Der Vortrag behandelte die…
„Transition Engineering“ ist eine von Prof. Susan Krumdieck entwickelte Ingenieursdisziplin. Sie zielt darauf ab technische Systeme so zu konstruieren, dass sie heutige Anforderungen erfüllen, ohne die ökologischen, ökonomischen und sozialen Systeme zukünftiger Generationen zu gefährden. Dabei handelt es sich um einen kontinuierlichen Prozess, der sich vor allem durch die Integration vergangener, gegenwärtiger und zukünftiger Perspektiven…
Nach drei Jahren Pause fand wieder das sächsische Simulationsanwendertreffen SAXSIM in Chemnitz statt, auch das IKAT war mit der Fachgruppe Festigkeit/WNV stark vertreten. Prof. Dr. sc. ETH Hasse eröffnete den dritten Block der Konferenz mit der Preisverleihung des Studentenwettbewerbs. Herr Le folgte mit einem Vortrag zum Wälzlagerwandern und wies auf die auftretenden Schadensfälle von Wälzlagern…
Wir gratulieren Sebastian Vetter zur erfolgreichen Promotion im Thema: „Abschätzung der Streuung der Schwingfestigkeit von Wellen und Achsen im Bereich der Langzeitfestigkeit“ und danken gleichzeitig für die gute Zusammenarbeit in den letzten Jahren. Wir wünschen S. Vetter auf seinem weiteren Lebensweg alles Gute!
Mit dem Abschluss des AiF–BMWK-geförderten und durch die FVA koordinierten Forschungsprojektes Gleitlagersystemtoleranzen, konnte am IKAT der Zusammenhang zwischen den geometrischen Abweichungen und den Änderungen der Nennbetriebsparameter am Gleitlager aufgezeigt werden. Kernstück der Untersuchungen war eine breit angelegte Parametervariation in der Form- und Verkantungsabweichungen mit verschiedensten Belastungsparametern am hydrodynamischen zylindrischen Gleitlager kombiniert wurden. Für jede der…
Das IKAT forscht an Möglichkeiten zur Einbindung Künstlicher Intelligenz (KI) in den Konstruktionsprozess, hierbei steht insbesondere die Topologieoptimierung im Fokus. Mit dem Tool TODL wurde ein Demonstrator entwickelt, welcher dem Anwender Potenziale des maschinellen Lernens aufzeigt.
Das IKAT begrüßt Frau Lisa-Marie Nettlenbusch in der Fachgruppe Produktentwicklung. Frau Nettlenbusch hat an der TU Chemnitz Wirtschaftsingenieurwesen (Bachelor und Master) studiert und befasst sich mit der Lebenszyklusanalyse. In Ihrem Forschungsvorhaben werden Möglichkeiten zur Erstellung einer Ökobilanz während des Konstruktionsprozesses erarbeitet und validiert. Wir freuen uns auf die Zusammenarbeit.
Das IKAT wünscht allen Mitarbeitern, Studenten und Forschungskollegen ein frohes neues Jahr. Wir freuen uns auf die kommenden Aufgaben, Herausforderungen und Überraschungen im Jahr 2023.
Gemeinsam mit dem Weihnachtsmann erforscht das IKAT die „Reibungsfreie Schlittenführung“. Durch die Reduktion des Reibwertes von μ = 0,05 auf μ = 0,00 wird bei einem jährlichen Schlittenweg von 8•108 km und einem zulässigen Gesamtgewicht des Schlittens von 16•106 t eine jährliche Einsparung von 460•107 t CO2eq* erreicht. Wir freuen uns auf ein gemeinsames…
Am 9. und 10. November reiste die Fachgruppe Festigkeit des IKAT zum Arbeitskreis nach Bruchsal und präsentierte aktuelle Forschungsergebnisse zum Thema WNV. Diese wurden mit Industrievertretern und anderen Forschungsstellen lebendig auf hohem Niveau diskutiert. Wir bedanken uns bei der Forschungsvereinigung Antriebstechnik (FVA) und dem Gastgeber SEW aus Bruchsal für die hervorragende Organisation des Arbeitskreises. …
Die Fachgruppe Produktentwicklung bearbeitet im Rahmen des Schwerpunktprogramms „Sensorintegrierende Maschinenelemente“ das Projekt „Sensorintegrierende Passfedern zur Erfassung von Drehmomenten“. Hier wird die Struktur einer klassischen Passfeder mithilfe einer am Lehrstuhl entwickelten Optimierungsmethodik so verändert, dass das mit ihr übertragene Drehmoment mit einer kleinen Anzahl an Dehnungsmessstreifen gemessen werden kann. In Zusammenarbeit mit der Professur Adaptronik und…
Vom 23. bis 24. November 2022 findet die 9. VDI Fachtagung mit dem Schwerpunkt Welle-Nabe-Verbindungen in Leinfelden-Echterdingen bei Stuttgart statt. Die Top Themen werden sein: Festigkeitsnachweis nach DIN 743 und FKM-Richtlinie: Mehrfachkerben, Reibkorrosion und streuende Kennwerte Smarte Maschinenelemente: Sensorische und KI-Optimierte Welle-Nabe-Verbindungen Hybridverbindungen: Gestaltung und Auslegung in geklebter, gerändelter oder lasergeschweißter Form Zahnwellen: Zahnfußspannungen und…
Das IKAT hat seine Forschungsergebnisse zur Abschätzung der Überlebenswahrscheinlichkeit von Wellen erfolgreich im renommierten Paper „Engineering Failure Analysis“ veröffentlicht. Wir danken Herrn Dipl.-Ing. S. Vetter für seine hervorragende Forschungsarbeit in der Fachgruppe WNV/Festigkeit und gratulieren zur Publikation der Forschungsergebnisse. Hierin wird ein Vorschlag zur Abschätzung der Überlebenswahrscheinlichkeit von wellenartigen Bauteilen im Zeit- und Dauerfestigkeitsbereich gegeben.…