19.09.2011 MECA SENS Konferenz

Wissen, wo der Riss im Motorblock entstehen könnte

Auf der vom Helmholtz Zentrum Geesthacht organisierten 6. internationalen Konferenz „MECA SENS - Mechanical Stress Evaluation by Neutrons and Synchrotron Radiation“ vom 7 bis 9. September tauschten sich an der Universität Hamburg rund 120 Teilnehmer aus 20 Ländern zum Thema Eigenspannungen aus. Eigenspannungen treten bei der Herstellung von Bauteilen zum Beispiel von Flugzeugen und Fahrzeugen auf und können zu deren Versagen führen. Daher ist es wichtig zu verstehen, wie innere Spannungen in Produktionsprozessen entstehen, wie man sie vermeidet und sogar die Lebensdauer von Komponenten erhöhen kann. Besonders gut lassen sich Eigenspannungen mithilfe von Neutronen und Synchrotronstrahlung messen, da diese die Untersuchung großer Bauteile sogar während des Produktionsprozesses ermöglichen.

Wurde auf dem Kongress vorgestellt: Die neue HEMS-Beamline der Geesthachter Forscher an der Synchrotronquelle PETRA III in Hamburg. [Download]

Organisator der Veranstaltung war Prof. Dr. Andreas Schreyer, Institutsleiter im Bereich Werkstoffphysik am Helmholtz-Zentrum Geesthacht, Zentrum für Material- und Küstenforschung. „Wir besitzen die Kernkompetenz zur Aufklärung der inneren Struktur von Werkstoffen durch Neutronen- und Synchrotronstrahlung“, erklärt Schreyer. „Mit der von uns eingerichteten Forschungsplattform „German Engineering Materials Science Centre“ (GEMS) bündeln wir Instrumente und Aktivitäten in diesem Bereich und bieten sie externen Nutzern aus dem In- und Ausland an. GEMS ist international auf großes Interesse gestoßen, sodass wir gebeten wurden, die alle zwei Jahre stattfindende MECA SENS Konferenz dieses Mal in Hamburg zu organisieren. Dies bot den Teilnehmern die Gelegenheit unsere neuen international führenden Instrumente bei DESY zu besichtigen, die wir mit GEMS betreiben.“

In zahlreichen Vorträgen und Präsentationen auf der Konferenz wurden die Ergebnisse, Instrumente und Methoden der Forscher vorgestellt. So wurde unter anderem ein Gerät präsentiert, mit dem in-situ, also direkt live im Synchrotronstrahl, geschweißt werden kann. Mit dem in Geesthacht entwickelten Gerät ist es möglich, Veränderungen im Material während des Schweißvorgangs zu beobachten.

Zu den neuen GEMS-Instrumenten bei DESY in Hamburg gehört unter anderem die neue High Energy Materials Science Beamline (HEMS) an der Synchrotronstrahlungsquelle PETRA III. HEMS nutzt die besonders hohe Röntgen-Energie, um besonders tief in Materialien einzudringen. Die Forscher durchleuchten am Instrument HEMS zum Beispiel komplette Automotoren.

Das so gewonnene Verständnis über das Verhalten von Werkstoffen und Bauteilen hilft den Ingenieuren im Fahrzeug- und Flugzeugbau. So können neue Materialien entstehen und bewährte Werkstoffe weiterentwickelt werden. In diesen für die Industrie wichtigen Bereichen engagieren sich die Wissenschaftler des Helmholtz-Zentrums Geesthacht im Institut für Werkstoffforschung in zahlreichen Abteilungen.