Open Hybrid LabFactory (OHLF): Pionierarbeit für nachhaltige Materialien in der Automobilindustrie
Case Study
- Kunde: Open Hybrid LabFactory e.V.
- Ort: Wolfsburg, Deutschland
- Branche: Academia
- Thema: Am Forschungscampus Open Hybrid LabFactory (OHLF) forschen und prüfen Wissenschafts- und Wirtschaftsvertreter an Metallen, Kunststoffen und Klebverbindungen für die zukünftige Kreislaufwirtschaft in der Automobilindustrie.
März 2024
Am Open Hybrid LabFactory (OHLF) Campus in Wolfsburg forschen und prüfen Wissenschafts- und Wirtschaftsvertreter mit ZwickRoell Expertise an Metallen, Kunststoffen und Klebverbindungen für die zukünftige Kreislaufwirtschaft in der Automobilindustrie. Qualität und Messgenauigkeit stehen dabei im Fokus.
Open Hybrid LabFactory e.V.
Der Forschungscampus Open Hybrid LabFactory (OHLF) in Wolfsburg ist eine durch die ForschungsCampus-Initiative des Bundesministeriums für Bildung und Forschung, ins Leben gerufene Forschungseinrichtung. In einer öffentlich-privaten Partnerschaft arbeiten Wissenschafts- und Wirtschaftsvertreter namhafter Unternehmen und Institute zusammen, um wegweisende Lösungen für die Herausforderungen in der Automobilindustrie zu entwickeln.
Einen wichtigen Teil der Forschungsarbeit am Campus bildet die Entwicklung und Prüfung von Werkstoffen und Verbindungen zur Weiterentwicklung von Sekundär-Metallen, -Kunststoffen sowie weiterer innovativer Materialien. Im Fokus der Forschungsprojekte am OHLF steht die Förderung der Kreislaufwirtschaft von Materialien und Komponenten. Präzision und Messgenauigkeit bis ins kleinste Detail sind dabei entscheidend für den Erfolg aller Projekte.
Die ZwickRoell Top Kompetenzen
- Zuverlässige und nachvollziehbare Prüfergebnisse
- Hohe Sicherheitsstandards der Maschinen
- Nach kurzer Einweisung ist die Nutzung der Geräte in der Praxis durch Studierende und wissenschaftliche Mitarbeiter möglich
- ZwickRoell ist verlässlicher und zukunftsfähiger Partner im OHLF e.V.
Die Aufgabe
Umfassende Materialprüfung: Skalierbare Forschung am Campus.
Für verlässliche und skalierbare Forschungsergebnisse müssen Wissenschaftler die Möglichkeit haben, hybride und innovative Materialien auf einer größtmöglichen Prüffläche bis ins kleinste Detail zu prüfen. Die Abdeckung eines breiten Spektrums möglicher Materialprüfungen an einem Ort ist unerlässlich, um sicherzustellen, dass sämtliche Aspekte gründlich und umfassend untersucht werden können.
Die ZwickRoell Lösung
Sowohl vielfältige als auch spezifische Anlagen werden benötigt.
Neben der Ermittlung von Materialkennwerten mit quasistatischen Prüfmethoden können auch Ermüdungsprüfungen durch Schwingbelastungen zur Simulation von Beanspruchungsprozessen bei Bauteilen oder neuartigen Materialien durchgeführt werden. Dabei werden mechanische Wechselbeanspruchungen verwendet, um zu untersuchen, wie sich gleichartige Proben unter zyklischen oder periodisch wechselnden Belastungen, Geschwindigkeiten, Temperaturen und anderen Umgebungsbedingungen verhalten.
Diese Versuche sind erforderlich, um die Grenzbelastung eines Werkstoffs zu ermitteln, sprich bis zu welchem Punkt ein wechselnd beanspruchter Werkstoff gerade eben nicht versagt. Werkstoffe werden in Dauerschwingversuchen verschiedenen Belastungsarten ausgesetzt, wie Zug, Druck, Biegung, Torsion oder Scherkraft. Die meisten Ermüdungsprüfungen von Materialien untersuchen die Anzahl von Belastungszyklen (n) bei unterschiedlichen Spannungen (s) bis zum Versagen, wobei die Ergebnisse in der sogenannten Wöhlerkurve (s-n-Kurve) abgebildet werden.
Die eingesetzten Lösungen von ZwickRoell:
- Mehrere AllroundLine Prüfmaschinen (Fmax 50 kN - 250 kN) mit unterschiedlichen Längenänderungsaufnehmern, Prüfwerkzeugen sowie einer Temperierkammer mit einem Temperaturbereich von -70 °C bis +250 °C.
- Servohydraulischer Portalprüfstand: Spannfeld (4000 x 3000 mm) mit zwei Portalen und drei hydrostatisch gelagerten servohydraulischen Prüfzylindern (2x100 kN, 1x50 kN) mit frei regelbaren Lasten und Beanspruchungsfrequenzen.
- Untersuchungen des Dehnungsverhaltens im Mikrometerbereich durch Kombination mit optischer Verformungsmessung.
- Zug- und Durchstoßversuche (40 kN) mit crashrelevanten Geschwindigkeiten (bis 20 m/s).
Das Ergebnis
Partnerschaft für nachhaltige Innovation: ZwickRoell und OHLF treiben Materialforschung in der Automobilindustrie voran.
Die Partnerschaft zwischen ZwickRoell und der Open Hybrid LabFactory (OHLF) eröffnet ein breites Spektrum an Forschungsmöglichkeiten im Bereich Metalle, Kunststoffe und Klebverbindungen für die zukünftige Kreislaufwirtschaft in der Automobilindustrie. Die Wissenschaftler und der Technikumsleiter schätzen die Expertise und die vielfältigen Möglichkeiten, die diese Zusammenarbeit bietet. Besonders hervorzuheben ist der ausgezeichnete Service von ZwickRoell bei Wartungen und Reparaturen, der einen reibungslosen Forschungsprozess unterstützt und fördert.
Diese enge Kooperation spielt eine entscheidende Rolle für die Entwicklung innovativer Materialien und trägt maßgeblich zur Schaffung einer nachhaltigen Zukunft in der Automobilbranche bei. Durch die Nutzung modernster Technologien und Prüfmethoden eröffnen sich neue Wege für die Weiterentwicklung von Materialien mit reduziertem ökologischen Fußabdruck.
„Die ZwickRoell Prüfsysteme überzeugen durch ihre präzise Technologie, zuverlässige Leistung und ihre Vielseitigkeit für anspruchsvolle Anwendungen.“
Florian Holze, Leiter des Technikums am Forschungscampus OHLF in Wolfsburg
ZwickRoell Prüfmaschinen bei OHLF
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