Studieninhalte

Dieser Studiengang bildet zu Leichtbau und Composite Expertinnen und Experten mit einem breiten Gesamtverständnis für Werkstoffe, Bauweisen, Simulation und Verarbeitungsprozesse aus.

Schwerpunkte des Studiums:

Technische Grundlagen (z. B. Mathematik, Physik, Mechanik, CAD, Chemie)
Werkstoffkunde (Composites, Leichtmetalle, Kunststoffe, Metalle)
Leichtbau: Struktur-, Werkstoff-, Fertigungs- und Systemleichtbau
Simulation, Bauweisen und Konstruktion
Bionik
Verarbeitung von Composite-Werkstoffen und Prozesssimulation
Werkzeug- und Formenbau für die Compositeverarbeitung
Auslegen von Composite-Bauteilen
Werkstoffprüfung inkl. zerstörungsfreie Prüfverfahren wie Computertomographie
Betriebswirtschaft, Sprachen und Sozialkompetenz
Recycling und Nachhaltigkeit

Leichtbau

Leichtbau ermöglicht es, die für bestimmte Aufgaben eines Bauteils benötigten Eigenschaften mit möglichst geringem Gewicht unter Berücksichtigung der Nachhaltigkeit und der Wirtschaftlichkeit zu erreichen.

Durch den optimalen Materialeinsatz können gleichzeitig auch Ressourcen und Energie eingespart werden, da nur so viel Material eingesetzt wird, wie zur Erfüllung einer Anforderung eines Bauteils notwendig ist.

Für die Realisierung von Leichtbaustrukturen können verschiedene Strategien herangezogen werden, unter anderem Material-, Form-, Fertigungs- und Systemleichtbau. Dies erfordert ein interdisziplinäres Wissen aus den Bereichen Mechanik, Fertigungstechnik, Werkstoffe, usw.

40% Gewichtsreduktion konnten z.B. im Studierendenprojekt "Leichtbaudrohne" über eine Integration von vielen einzelnen Bauteilen in 2 organisch geformte Schalen ermöglicht werden.

Design & Simulation

Es werden Bauweisen für strukturell tragende Bauteile betrachtet. Dies beinhaltet die Betrachtung von Werkstoffwahl, Formgebung, Verbindungstechnik, Mischbauweise aus unterschiedlichen Werkstoffen (z.B. Metalle und Composites) und Integration von Systemeigenschaften (z.B. Energiespeicherung/Batterie). Der Schwerpunkt Design & Simulation umfasst den konstruktiven Entwurf bis hin zur CAD Umsetzung.

Diese Bauweisen berücksichtigen Fertigungsmöglichkeiten sowie Aspekte der Nachhaltigkeit – Ziel ist ein Leichtbaudesign, das sich robust fertigen, reparieren und recyceln lässt.

In der Strukturanalyse werden die Bauweisen mit der Finiten Element Methode (FEM) auf ihre Tragfähigkeit untersucht und in Richtung Leichtbau optimiert.

Genauso fließen die Modellierung der Materialeigenschaften, mit Schwerpunkt Composite-Werkstoffe, sowie die Simulation der Fertigungsprozesse ein. Ziel ist es, das Bauteil lange bevor es das erste Mal gebaut wird, anhand der Simulation zu optimieren. Wir führen Sie neben der Computerunterstützen Bauteilentwicklung – Computer Aided Engineering (CAE) - auch schnell an die praktische Umsetzung heran.

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Composites

Composite-Werkstoffe (Verbundwerkstoffe) sind in vielen Formen erhältlich und können mit Hilfe unterschiedlichster Herstellungsverfahren verarbeitet werden.

In technischen Hochleistungsanwendungen werden Kohlenstoff-, Glas-, Aramid- und vermehrt auch Naturfasern eingesetzt, um weitere Werkstoffklassen wie Kunststoffe, Metalle und Keramiken, aber auch Beton, zu verstärken und deren Eigenschaften positiv zu beeinflussen.

Dabei spielen neben der Faser auch die Architektur (Gewebe, Gelege, Geflecht, usw.), die Anzahl, die Ausrichtung sowie die Verarbeitung eine wichtige Rolle bei den Gesamteigenschaften des Composite-Werkstoffs.

An der FH OÖ stehen gemeinsam mit dem Transfercenter für Kunststofftechnik eine breite Palette an Fertigungseinrichtungen von Automated Fiber Placement, Thermoformpresse, Diaphragmaumformung über RTM Injektion bis hin zu einem Autoklav zur Verfügung.

Nachhaltigkeit & Bionik

Der effiziente Umgang mit Ressourcen und das Anpassen an vielfältige Lebensräume ist in der Natur essenziell und kann über das Überleben einer Art bestimmen.

In der Systembionik werden diese Systeme, in denen alle Komponenten in einem Kreislauf immer weiter verwertet werden, als Vorbild genommen, um Recycling- und Verwertungskonzepte schon beim Design von Produkten mitzudenken.

Durch Millionen von Jahren an kontinuierlichen Verbesserungen haben Organismen ausgeklügelte Mechanismen und Strukturen entwickelt. In der Strukturbionik werden diese Vorbilder aus der Natur studiert, um daraus technische Konzepte zu entwickeln. So müssen zum Beispiel Blätter eine möglichste große Oberfläche haben, ohne zu schwer zu werden und inspirieren eine neue Generation von Flugzeugkomponenten.

Kontakt

E-Mail sekretariat.lcw@fh-wels.at

Telefon +43 5 0804 43065

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