FORTBILDUNG

Smart Materials - Grundlagen, Herausforderungen und Anwendungen

  • 04.03. - 05.03.2020
  • Institut für Verbundwerkstoffe GmbH (IVW)
  • Kaiserslautern
Hotels
Flyer 2020-Smart Materials.pdf Flyer
2019-10-25-FB-2020-Pressemitteilung-SMART MATERIALS.pdf


Beschreibung

Multifunktionale Werkstoffe eröffnen viele neue Möglichkeiten. Die Verknüpfung von Sensor- und Aktuatorfunktionalität auf Materialebene erlaubt es, besonders kompakte, leichte und damit leistungsfähige Bauteile zu entwickeln. Zusammen mit intelligenten Regler-Strategien in einem adaptiven System bilden diese Werkstoffe immer häufiger die Grundlage für Innovationen in unterschiedlichsten Anwendungsgebieten.

An Ingenieure, Konstrukteure und Produktdesigner werden dabei aber neue, vielfältige Anforderungen gestellt, da verschiedene Disziplinen im Entwicklungsprozess, auf multifunktionalen Werkstoffen basierenden Systemen verschmelzen und die Grenzen zwischen Werkstoff, Produktionsverfahren und Systemintegration verschwinden.

Die Teilnahme an der Fortbildung „Smart Materials“ hilft Ihnen dabei, diese Herausforderungen zu meistern.

Themen und Inhalte

  • Einsatzgebiete, Anwendung und Herausforderungen von „Smart Materials“
    - Hintergrund und Geschichte der Entwicklung von „Smart Materials“
    - Diskrete Systeme im Vergleich zu materialintegrierten Lösungen
  • Smart Materials:
    - Überblick „Was sind multifunktionale Werkstoffe“
    - Funktionswerkstoffe im Vergleich zu Konstruktionswerkstoffen
    - Unterscheidung anhand physikalischer Merkmale
    - Definition aus Systemsicht und Wirtschaftliche Aspekte
  • Allgemeine Grundlagen: Ferroelektrika / Piezoelektrische Werkstoffe (Kristall, Keramik, Polymer, Komposit)
    - Werkstoffaspekte, ferroelektrische Hysterese, piezoelektrischer Tensor, Sensor- u. Aktuatorgleichung, dynamisches Verhalten, Ersatzschaltbild, Resonanz, Nichtlinearitäten, typische Werkstoffe
    - Typische Bauformen (Platten, Stäbe, Biegewandler)
    - Typische Kennwerte
    - Praktische Übung: Messen der Hysterese- und Schmetterlingskurve
  • Formgedächtnislegierungen
    - Werkstoffaspekte, thermoelastischer Phasenübergang, Superelastizität, pseudoplastisches Verhalten, Ein- und Zweiwegeeffeke
    - Verschiedene Werkstoffmodelle
    - Praktische Übung: Ermittlung des aktuatorischen Kennfeldes
  • Schaltbare Fluide
    - ERF & MRF –Werkstoffe
    - Viskoelastisches Materialverhalten und Grundlagen zur Rheologie
    - Einfache Materialmodelle
    - Exemplarische Bauformen für Anwendungen (Dämpfer, Ventil, Kupplung)
    - Live-Demo: Änderung des viskoelastischen Verhaltens durch ext. Magnetfelder
  • Polymere (DEA & Co.)
    - Typische Werkstoffe
    - Exemplarische Bauformen
    - Aktuator / Sensor / Generator
    - Systemaspekte
  • Aktuatoren
    - allgemeine Bauformen und Funktionsprinzipien
    - mech. & elektr. Impedanzanpassung
  • Sensoren (allgemeine Bauformen und Funktionsprinzipien)
  • Dynamik
    - Praktische Übung: Morphing Structures
    - Vibrationskontrolle
    - Praktische Übung: adaptiver Balken mit mehreren Aktuatoren
    - Akustikkontrolle
    - Praktische Übungen: Aktive Geräuschreduzierung am Rohr
    - Ultraschall
  • Systemaspekte
    - Energieversorgung

Ihr Nutzen

  • Ihnen werden die Physik und die werkstoffwissenschaftlichen Grundlagen „smarter“ Materialien vermittelt.
  • Sie lernen wichtige Konstruktionsprinzipien für „smarte Materialien“ kennen.
  • Die Multifunktionalität verschiedener Materialklassen wie Ferroelektrika, Formgedächtnislegierungen oder Schaltbare Fluide wird Ihnen aufgezeigt.
  • Nutzen Sie die Teilnahme auch, um sich mit dem multidisziplinären Gebiet der Mechatronik oder Adaptronik weiter zu bilden.
  • Treffen Sie die Experten der Branche!

In das Programm der Fortbildung ist zudem ein Networking-Abend inkl. gemeinsamen Abendessen integriert. Dieser bietet den Teilnehmern eine ideale Möglichkeit zum weiteren Austausch bereits gemachter Erfahrungen und der weiteren Vertiefung der Fortbildungsinhalte in einem angenehmen Rahmen.

Zielgruppe

Die Fortbildung wendet sich vor allem an Konstrukteure, Produktions-Ingenieure, Werkstoffwissenschaftler oder Systemingenieure, die sich im multidisziplinären Gebiet der Mechatronik oder Adaptronik weiterbilden wollen.

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Fragen und Kontakt

Sie haben Fragen zur Veranstaltung? Gerne beantworten wir diese auch persönlich.
Rufen Sie uns einfach an oder senden Sie uns eine E-Mail.

Tel.: +49 (0)2241-2355449     
Fax: +49 (0)2241-4930330
E-Mail: fortbildung@dgm-inventum.de  

Ansprechpartner

Dr. Martin Gurka

Institut für Verbundwerkstoffe GmbH (IVW)


Dr.-Ing. Johannes Riemenschneider

Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. (DLR)