Gießereitechnik 1 (GTK1) 2021/2022 /CoursesID:2660

Detailed information

Most recent entry on 2021-10-13 

Organisational Unit

Lehrstuhl für Gießereitechnik

Recording type

Vorlesungsreihe

Language

German

Gussbauteile sind seit langer Zeit ein elementarer Bestandteil zahlreicher Produkte des täglichen Lebens. Kaum ein anderes Fertigungsverfahren hat dabei eine derartige Produkt- und Werkstoffvielfalt zu bieten und erlaubt in besonderer Weise die wirtschaftliche Herstellung komplexer endabmessungsnaher Bauteile mit den gewünschten Werkstoffeigenschaften. Auch in Bezug auf die Material- und Energieeffizienz der eingesetzten Gießverfahren existieren nach wie vor sehr viele Bauteile, die sich nur durch Gießverfahren sinnvoll in größeren Stückzahlen fertigen lassen. Aus diesem Grund sind Gusskomponenten nach wie vor ein wichtiger Bestandteil einer modernen und innovativen Produktentwicklung. Aus dem einst handwerklichen Herstellungsprozess hat sich ein industrieller Produktionsprozess mit einer hohen Leistungsfähigkeit und vielfältigen Einsatzbereichen entwickelt. Die Auslegung bzw. Optimierung von Gussbauteilen und Gießprozessen bedient sich mehrerer ingenieur- bzw. naturwissenschaftliche Disziplinen wie beispielsweise den Werkstoffwissenschaften, der Modellbildung und Optimierung aber auch der Prozesstechnik sowie die Energietechnik. Es existieren auch für die Gießereitechnik kontinuierlich wachsende Anforderungen in Bezug auf einen niedrigen CO2-Einsatz bei der Herstellung von Gussbauteilen sowie bessere Umwelteigenschaften, die Ermöglichung geschlossener Stoffkreisläufe bei den verarbeiteten Gusslegierungen, noch leistungsfähigere Bauteile für Anwendungen in beispielsweise in den Bereichen Mobilität, Medizintechnik und Luftfahrt sowie eine bessere Berechenbarkeit von Material- bzw. Prozesseigenschaften (virtuelle Prozesskette).

Die Vorlesung baut auf dem in der Vorlesung "Produktionstechnik 1" erworbenen Wissen auf. Das Ziel im Rahmen dieser Vorlesung ist es nun, den Studierenden einerseits ein tieferes Verständnis der Gießereitechnik zu ermöglichen und andererseits aktuelle Lösungsansätze in Bezug auf die oben genannten Problemstellungen zu vermitteln.

Die Vorlesung orientiert sich dabei relativ wenig an klassischen Inhalten der Gießereitechnik sondern adressiert gezielt Themenbereiche, die zukünftig von hoher Bedeutung für die Weiterentwicklung der Gießereitechnik sein werden bzw. die derzeit auch von hoher gesellschaftlicher Relevanz sind. Die Vorlesung weist dazu einen sehr aktuellen Stand der Forschung/Technik auf und wird durch die laufende Forschung am LGT kontinuierlich aktualisiert. So wird beispielsweise die Verknüpfung additiver Verfahren zur Werkzeug- bzw. Modellherstellung adressiert und aufgezeigt, wie Fortschritte bei diesen Fertigungsverfahren mit der Gießereitechnik kombiniert werden können. Weiterhin werden zum Beispiel der Einsatz alternativer Energieträger für den Gießprozess sowie innovative Anwendungen im Bereich der Elektrotechnik (Mikroguss) näher beschrieben. Neben den aktuellen Aspekten der Forschung auf dem Gebiet der Gießereitechnik werden auch notwendige Grundlagen wie beispielsweise Erstarrungsvorgänge, Fließverhalten, Wärmeübergangsprozesse sowie auch das gieß- und bearbeitungsgerechtes Konstruieren vermittelt. Die im Rahmen der Vorlesung betrachteten Gießverfahren sind der Druckguss sowie der Feinguss, zwei Gießverfahren mit großer Anwendungsrelevanz sowie sehr hohem Leichtbau- und Entwicklungspotential in den kommenden Jahren. Es werden hauptsächlich die NE-Legierungen Aluminium bzw. Magnesium betrachtet.

Die Vorlesung ermöglicht es den Studierenden im Ergebnis fundierte Kenntnisse in der Auslegung von Gussbauteilen/ Gießprozessen zu erwerben, welche einerseits in der Arbeit mit Gussbauteilen in der Industrie wertvoll sind anderer sind diese wiederum die Basis für weitere Forschungsaktivitäten im Bereich Gießereitechnik.

Die Vorlesung GTK1 ist die erste Vorlesung am Lehrstuhl und bildet die Voraussetzung für ein Verständnis der Folgevorlesungen (GTK2, "Modellierung und Optimierung") sowie spätere Labore/ Praktika.

Gussbauteile sind seit langer Zeit ein elementarer Bestandteil zahlreicher Produkte des täglichen Lebens. Kaum ein anderes Fertigungsverfahren hat dabei eine derartige Produkt- und Werkstoffvielfalt zu bieten und erlaubt in besonderer Weise die wirtschaftliche Herstellung komplexer endabmessungsnaher Bauteile mit den gewünschten Werkstoffeigenschaften. Auch in Bezug auf die Material- und Energieeffizienz der eingesetzten Gießverfahren existieren nach wie vor sehr viele Bauteile, die sich nur durch Gießverfahren sinnvoll in größeren Stückzahlen fertigen lassen. Aus diesem Grund sind Gusskomponenten nach wie vor ein wichtiger Bestandteil einer modernen und innovativen Produktentwicklung. Aus dem einst handwerklichen Herstellungsprozess hat sich ein industrieller Produktionsprozess mit einer hohen Leistungsfähigkeit und vielfältigen Einsatzbereichen entwickelt. Die Auslegung bzw. Optimierung von Gussbauteilen und Gießprozessen bedient sich mehrerer ingenieur- bzw. naturwissenschaftliche Disziplinen wie beispielsweise den Werkstoffwissenschaften, der Modellbildung und Optimierung aber auch der Prozesstechnik sowie die Energietechnik. Es existieren auch für die Gießereitechnik kontinuierlich wachsende Anforderungen in Bezug auf einen niedrigen CO2-Einsatz bei der Herstellung von Gussbauteilen sowie bessere Umwelteigenschaften, die Ermöglichung geschlossener Stoffkreisläufe bei den verarbeiteten Gusslegierungen, noch leistungsfähigere Bauteile für Anwendungen in beispielsweise in den Bereichen Mobilität, Medizintechnik und Luftfahrt sowie eine bessere Berechenbarkeit von Material- bzw. Prozesseigenschaften (virtuelle Prozesskette).

Die Vorlesung baut auf dem in der Vorlesung "Produktionstechnik 1" erworbenen Wissen auf. Das Ziel im Rahmen dieser Vorlesung ist es nun, den Studierenden einerseits ein tieferes Verständnis der Gießereitechnik zu ermöglichen und andererseits aktuelle Lösungsansätze in Bezug auf die oben genannten Problemstellungen zu vermitteln.

Die Vorlesung orientiert sich dabei relativ wenig an klassischen Inhalten der Gießereitechnik sondern adressiert gezielt Themenbereiche, die zukünftig von hoher Bedeutung für die Weiterentwicklung der Gießereitechnik sein werden bzw. die derzeit auch von hoher gesellschaftlicher Relevanz sind. Die Vorlesung weist dazu einen sehr aktuellen Stand der Forschung/Technik auf und wird durch die laufende Forschung am LGT kontinuierlich aktualisiert. So wird beispielsweise die Verknüpfung additiver Verfahren zur Werkzeug- bzw. Modellherstellung adressiert und aufgezeigt, wie Fortschritte bei diesen Fertigungsverfahren mit der Gießereitechnik kombiniert werden können. Weiterhin werden zum Beispiel der Einsatz alternativer Energieträger für den Gießprozess sowie innovative Anwendungen im Bereich der Elektrotechnik (Mikroguss) näher beschrieben. Neben den aktuellen Aspekten der Forschung auf dem Gebiet der Gießereitechnik werden auch notwendige Grundlagen wie beispielsweise Erstarrungsvorgänge, Fließverhalten, Wärmeübergangsprozesse sowie auch das gieß- und bearbeitungsgerechtes Konstruieren vermittelt. Die im Rahmen der Vorlesung betrachteten Gießverfahren sind der Druckguss sowie der Feinguss, zwei Gießverfahren mit großer Anwendungsrelevanz sowie sehr hohem Leichtbau- und Entwicklungspotential in den kommenden Jahren. Es werden hauptsächlich die NE-Legierungen Aluminium bzw. Magnesium betrachtet.

Die Vorlesung ermöglicht es den Studierenden im Ergebnis fundierte Kenntnisse in der Auslegung von Gussbauteilen/ Gießprozessen zu erwerben, welche einerseits in der Arbeit mit Gussbauteilen in der Industrie wertvoll sind anderer sind diese wiederum die Basis für weitere Forschungsaktivitäten im Bereich Gießereitechnik.

Die Vorlesung GTK1 ist die erste Vorlesung am Lehrstuhl und bildet die Voraussetzung für ein Verständnis der Folgevorlesungen (GTK2, "Modellierung und Optimierung") sowie spätere Labore/ Praktika.

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Vorbesprechung
Prof. Dr.-Ing. Sebastian Müller
2021-10-13
IdM-login
01:31:59

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