Aktuelle Veranstaltung - 28.06.2022

10. Regionalforum Saar - 21.01.2020

Prof. Dr.-Ing. Christian Boller

Titel: Global verstehen, lokal messen – Wenn der Werkstoffzustand im Bauteil von alleine gemeldet wird

Abstract: Bauteile haben eine Form, eine Funktion, und sind Betriebsbelastungen ausgesetzt. Sind Form, Werkstoff und Belastung identisch, so können trotzdem die Lebensdauern dieser Bauteile teilweise um Faktoren streuen. Wer dem vorbeugen und kein Versagen haben will, legt die Bauteile allein für eine minimale Lebensdauer (sicheres Leben) aus, verschenkt dabei aber eventuell unglaubliche Ressourcen, sei es aufgrund höherer möglicher Beanspruchungen (Leichtbau) oder längerer durchschnittlicher Betriebslebensdauer (Lebensdauerverlängerung). Der Preis für die Nutzung dieser verschenkten Ressource liegt in der sicheren Tolerierung eines möglichen Schadens und der damit verbundenen Inspektion. Solche Inspektionen können auf der Basis mechanischer und elektromagnetischer Prinzipien erfolgen, die entweder manuell aber auch automatisiert und damit bauteilinhärent angewandt werden können. Letzteres wird auch vielfach unter dem Begriff Structural Health Monitoring (Zustandsüberwachung) subsummiert. Hierzu werden in dem Beitrag nach einigen grundlegenden Erläuterungen Beispiele aus der Ingenieurstechnik vorgestellt.

Lebenslauf: Christian Boller studierte Bauingenieurwesen (Konstruktiver Ingenieurbau) an der Technischen Hochschule (heute Technische Universität) Darmstadt und promovierte dort anschließend im Jahr 1987 auf dem Gebiet der Werkstoffermüdung und Betriebsfestigkeit. Nach Aktivitäten im Bereich der Materialtechnik bei Battelle-Europe in Frankfurt/Main wechselte er 1990 zu MBB (heute Airbus) in den Bereich Militärflugzeuge und übernahm dort 1998 die Position des Chefingenieurs Flugzeugstruktur. Im Jahr 2003 wurde er auf die Professur für ‚Smart Structural Design‘ an die University of Sheffield/GB in die Fakultät Maschinenbau berufen. Seit 2008 ist er Inhaber des Lehrstuhls für zerstörungsfreie Prüfung und Qualitätssicherung (LZfPQ) an der Universität des Saarlandes und auch Leiter am Fraunhofer IZFP. Er ist außerdem der wissenschaftliche Leiter des von ihm im Jahr 2013 ins Leben gerufenen englischsprachigen Masterstudiengangs Non-Destructive Testing (NDT) an der Dresden International University (DIU), einem An-Institut der Technischen Universität Dresden. Seit 2014 hat er eine Gastprofessur an der renommierten Nanjing University of Aeronautics and Astronautics (NUAA) in Nanjing/China. Er ist der Autor von mehr als 300 Publikationen, darunter den jeweils 5-bändigen Werken ‚Materials Data for Cyclic Loading‘ (1987) und der ‚Encyclopedia of Structural Health Monitoring‘ (2008). Er ist außerdem der wesentliche Organisator des jährlich weltweit stattfindenden International Symposium on NDT in Aerospace sowie neben vielen anderen wissenschaftlichen Veranstaltungen ein entscheidender Gestalter des European Workshop on Structural Health Monitoring. 

 

Prof. Dr.-Ing. Andreas Neidel

Titel: Innovative Werkstoffprüfung im Industrielabor - Big is Beautiful, if the Resolving Power is Right

Abstract: Röntgen-Computertomographie (X-ray Computed Tomography, XCT) ist ein leistungsfähiges zerstörungsfreies volumetrisches Prüfverfahren. Im ersten Teil des Beitrages wird seine Anwendung für große konventionell und additiv gefertigte Großgasturbinen-Bauteile gezeigt. Obwohl sich diese Technologie in der Wissenschaft seit vielen Jahren einiger Bekanntheit erfreut, ist ihre industriemäßige Anwendung relativ neu, vor allem, was Großkomponenten betrifft. In einer Reihe von Fallstudien wird gezeigt, wie auch die Bauteilschadenskunde von der Computertomographie profitieren kann. Die Vorteile des Einsatzes der (zerstörungsfreien) Röntgencomputertomographie für werkstofftechnische Schadensanalysen wird demonstriert, vor allem hinsichtlich ihres Einsatzes zu Beginn der Untersuchungen, noch bevor Teile für metallographische Schliffe oder das Aufbrechen von Rissen oder anderen Fehlern zerschnitten werden. Röntgencomputertomographie kann als eine erste Prüfmethode genutzt werden, um eine klare Vorstellung von der genauen Lage von Ungänzen,
Porenfeldern, Risssystemen usw. zu bekommen, noch bevor makrostrukturelle oder Gefügeanomalien vom Fraktographen geöffnet werden. Der Bruchflächenanalytiker, der über einen leistungsfähigen Computertomographen mit hoher Ortsauflösung verfügt, wird nie wieder riskieren, vor dem Öffnen von Rissen die Rissspitzen versehentlich abzutrennen, die doch so wertvoll für die Ermittlung der Bruchursache sind. Im zweiten Teil des Beitrages wird gezeigt, dass die Werkstoff- und Bauteilcharakterisierung additiv gefertigter Komponenten auch im industriellen Kleinlaboratorium Geräte mit hoher Ortsauflösung erfordert. 
 

Lebenslauf: Prof. Dr.-Ing. Andreas Neidel studierte Maschinenbau an der IH Berlin. Dort wurde er 1991 mit einer Arbeit über Hochgeschwindigkeitswärmebehandlung niedriglegierter Vergütungsstähle im Fach Werkstofftechnik promoviert. 1992 trat er der Siemens AG bei. Dort bekleidete er verschiedene Funktionen im Qualitätsmanagement. Nachdem er zunächst das Metallographielabor und später das  Werkstoffprüflabor leitete, wurde er im Mai 2007 Laborleiter der Werkslabore am Standort Berlin Huttenstraße. Seit Oktober 2015 ist er Fachexperte für Schadensanalyse für die Siemens Gas and Power Division. 2012 wurde er in den Expertenkreis Schadensanalyse der VDI-Gesellschaft Materials Engineering berufen. Im Juli 2015 wurde Dr. Neidel zum Honorarprofessor für das Fachgebiet metallische Werkstoffe der TU Berlin bestellt. Seit 2018 ist er Leiter des Fachausschusses Materialographie der Deutschen Gesellschaft für Materialkunde e.V. und wurde im selben Jahr mit dem vom Fachverband der NE-Metallindustrie Österreichs, der Austrian Society for Metallurgy and Materials und der Deutschen Gesellschaft für Materialkunde gemeinsam vergebenen renommierten Roland-Mitsche-Preis ausgezeichnet.

 

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