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Girls’Day an der THM: Großes Interesse an modernen Technologien

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Der Girls’Day an der THM wurde von vielen Jugendlichen genutzt, um sich über moderne Technologien und das damit verbundene Studienangebot der THM zu informieren. In unterschiedlichen Veranstaltungen wurden den Teilnehmerinnen aktuelle Themengebiete in Naturwissenschaft und Technik vorgestellt. In Laboren konnten sie dabei selbst auch unterschiedliche Experimente durchführen und erhielten so einen direkten Einblick in anwendungsorientierte Forschung und Einsatz von Technologien in der täglichen Praxis. Hierdurch wurden die Perspektiven und Zielsetzungen der entsprechenden Studienfelder verdeutlicht, so dass die Teilnehmerinnen auch erste Impulse erhielten, welche Themenfelder möglicherweise für sie und eine berufliche Orientierung von Interesse sind.

In Friedberg wurden im Bereich Angewandte Physik insgesamt 17 Teilnehmerinnen begrüßt. Sie erhielten intensive Einblicke in der Anwendung von Lasern in der Materialbearbeitung und in das Zusammenwirken unterschiedlicher Technologien in heutigen Entwicklungs- und Fertigungsprozessen.
 In unterschiedlichen Gruppen wurden verschiedene Bauteile, bspw. Lautsprecherboxen, Trinkgläser oder Probeplättchen aus verschiedenen Materialien mit dem Laser oder Glasperlenstrahlen bearbeitet. Nach einer kurzen Einweisung konnten die Teilnehmerinnen hierzu die notwendigen Vorbereitungsarbeiten, bspw. zur Gestaltung der einzubringenden Gravuren, und die Durchführung der Gravuren selbständig durchführen. In einem weiteren Experiment wurde mittels Mikrocontroler eine Übertragung vom jeweiligen, individuellen mobile phone zur Lautsprecherbox ermöglicht. Hierzu mussten sowohl hardware-Arbeiten als auch die Programmierung durchgeführt werden. So konnte schließlich Musik mittels der Lautsprecherbox verstärkt werden. Eine LED-Zeile in der Box verdeutlichte die Musik darüber hinaus auch noch mit optischen Signalen.

Am Ende hatten die Teilnehmerinnen mit großem Interesse und Engagement in den Experimenten unterschiedliche Aspekte, die auch Teil des Studiums der Angewandten Physik in Friedberg sind, erarbeitet. Sie konnten die erarbeiteten Ergebnisse, gravierte Lautsprecherboxen für ihr mobile phone, Trinkgläser und Probeplättchen als Erinnerung an den Girls’Day 2023 mit nach Hause nehmen.
Die Materialien und Lautsprecherboxen wurden vom Förderkreis Gießerei- und Werkstofftechnik gesponsert. 

Gruppenbild der Teilnehmerinnen zum Girls’Day 2023 im Bereich Angewandte Physik

Ehemalige Studierende berichten über neue Technologieentwicklungen

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Die traditionelle Barbaratagung, mit insgesamt ca. 80 Teilnehmern, an der THM in Friedberg verdeutlichte auch in diesem Jahr die Bedeutung von Entwicklungen und Fortschritte für die fertigungs- und werkstoffzentrierte Industrie in Verbindung mit Klimawandel, Elektromobilität und IT-Hardware.

Zwei Vorträge befassten sich mit roboterbasierter Fertigung. So wurden die fertigungstechnischen Möglichkeiten zum Laserhybridschweißen und Laserstrahlschweißen (Christian Schmidt, Carl Cloos Schweißtechnik GmbH, Haiger) sowie zur spanenden Bearbeitung in der Gießerei (Stefan Rupp, robot-machining GmbH, Seligenstadt) im Hinblick auf prozess- und steuerungstechnische Aspekte sowie im Hinblick auf Bauteilgestaltung und Automatisierung beleuchtet.

Severin Luzius von der Trumpf Lasertechnik GmbH, Ditzingen ging auf die aktuellen Entwicklungen der Lasertechnik ein. Hier gibt es nahezu kein Bereich im täglichen Leben, der nicht direkt oder indirekt mit dem Einsatz von Lasern in Verbindung steht.
So ist die Fertigung von Computerchips der neuesten Generation nur mit Hilfe hochmoderner Hochleistungslaser möglich: Frei fallende Zinktröpfchen werden durch synchronisiert eingestrahlte Hochenergie-Laserpulse in einen Plasmazustand versetzt, aus dem die für die Chipherstellung benötigte Strahlung (XUV: 13 nm) emittiert wird.
Laserstrahlbeschrifter erzeugen in unterschiedlichsten Varianten Gravuren und Beschriftungen auf allen Arten von Material, von Textilien bis hin zu ultraharten Materialen für die Fertigungstechnik.

Anwendungen von Lasern zur Herstellung von Lithium-Ionen Zell- und Batteriemodulen stellte Dr. Dimitrij Walter von der Manz AG, Reutlingen vor. Es wurden die verschiedenen Prozessschritte sowie Automatisierung der Fertigungslinien und die hohen Anforderungen an moderne Hochleistungsbatteriesystemen, wie sie u. a. für Elektrofahrzeuge benötigt werden, diskutiert:
So werden beschichtete Elektrodenmaterialien mittels Hochgeschwindigkeitslaserstrahlschneiden konfektioniert, eine Nacharbeit ist nicht zulässig, sodass die Schnittkanten völlig glatt und ohne jegliche (Mikro-)Tropfenbildung sein müssen.
Ebenso werden dünne Isolationsschichten lokal begrenzt mit Kurzpulslaser abgetragen, ohne das darunter liegende Material zu beeinflussen oder zu beschädigen. Hierdurch werden neue Batteriedesigns mit verbesserten Wirkungsgraden und höherer Energiedichte ermöglicht.

Ebenfalls aus dem Bereich der Mikroelektronik berichtete Gregor Kupka (PVA Metrology & Plasma Solutions GmbH, Jena) über ein laserbasiertes Verfahren zur automatisierten Untersuchung von Halbleiter-Wafern im Hinblick auf innere (Mikro-) Fehler, die in weiteren Produktionsschritten ggf. zu erheblichen Störungen im Fertigungsablauf führen können. Hier werden die Wafer mittels polarisiertem Laserlicht durchstrahlt und die entstehenden Muster (Doppelbrechung) mittels Bildverarbeitung analysiert.

Zwei weitere Vorträge aus dem Bereich Gießereiwesen befassten sich mit umwelt- und
klimabezogenen Themen:
So erläuterte Oliver Bender von der WESO Aurorahütte, Gladenbach rechlich-wirtschaftliche Hintergründe zur Energieversorgung. Hierbei ging er insbesondere auf die CO2-Problematik, das Thema Nutzungsentgelt und das Erneuerbare Energiegesetz (EEG) in Bezug auf die aktuellen Beschlussvorlagen der Bundesregierung ein.
Dr. Wolfgang Lenz vom gleichen Unternehmen stellte Maßnahmen und Möglichkeiten vor, wie mittels entsprechender Werkstoffkreisläufe Rohstoffe nachhaltig genutzt werden können und welche Möglichkeiten zu wirtschaftlichen Umsetzung der Wiederverwendbarkeit von Quarzsanden in der Gießerei bestehen.

Prof. Dr. Klaus Behler, Geschäftsführer des Fördervereins Gießerei- und Werkstofftechnik Friedberg e. V., fasste die Tagung in Verbindung mit einem Dank an die Referenten zusammen und stellte fest, dass insbesondere Absolventinnen und Absolventen der Physikalischen Technik hervorragende beruflichen Entwicklungsmöglichkeiten haben und diese auch konsequent nutzen. Die ehemaligen Studierenden nutzten die Barbaratagung gerne, um zur Behebung des nach wie vor eklatanten Fachkräftemangels in Hochtechnologiebereichen Werbung für das jeweilige Unternehmen und die interessanten Karrieremöglichkeiten zu machen. Bei weiterführenden Gesprächen und der Feier nach der eigentlichen Tagung konnten Studierende Kontakte zu den Referenten und anderen Ehemaligen knüpfen.

Vorträge zu aktuellen Technologieentwicklungen verdeutlichen ingenieurfachliches Portfolio der THM

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Die traditionelle Barbaratagung an der THM in Friedberg verdeutlichte auch in diesem Jahr die Bedeutung von Entwicklungen und Fortschritte für die fertigungs- und werkstoffzentrierte Industrie. Ehemalige Studierende der Physikalischen Technik und weitere Referenten berichteten über neue Entwicklungen in der Anwendung von Laser- und Fasertechnik sowie in der Gießereitechnik. Darüber hinaus wurden wichtige Aspekte zur Genehmigungspraxis erläutert und in einem historischen Vortrag die Verbindung von Kunst und Eisenguss verdeutlicht. Somit konnten die ca. 90 Tagungsteilnehmer sich über neueste Entwicklungen und spezielle Themen zu High Tech Gebieten informieren.

Erstmalig waren alle Referenten der diesjährigen Barbaratagung Absolventen oder aktuelle bzw. ehemalige Mitarbeiter der Technischen Hochschule Mittelhessen bzw. ehemaligen Fachhochschule Gießen-Friedberg.

Der erste Referent, Herr Raithel, ein ehemaliger Studierender der Physikalischen Technik, berichtete über neue optische Fasern für kurzwellige Strahlung sowie deren Einsatzmöglichkeiten in der Analytik und Verfahrenstechnik. Über die fachlichen Inhalte hinaus wurde in dem Vortrag verdeutlicht, dass eine direkte berufliche Entwicklung aus dem Studium (Bachelor und Master) über die TransMIT GmbH in ein High-Tech Unternehmen der (medizinischen) Analytik, WPI Germany / Friedberg, möglich ist.

Die fachlichen und persönlichen Entwicklungsmöglichkeiten, die ein Studium an der ehemaligen Fachhochschule Gießen-Friedberg bietet, wurden anschließen von Dr.
Belz, einem ehemaligen Studierenden der Elektrotechnik, vorgestellt. Über seine Promotion im Fachgebiet optische Fasern in Kooperation mit der City University London arbeitete Dr.
Belz anschließend in Sarasota/Florida beim Unternehmen WPI auf dem Gebiet der faseroptischen Sensorik. Dort wirkte er u. a. in verschiedenen Projekten der NASA mit, bevor er vor wenigen Jahren im Auftrag des Unternehmens wieder nach Deutschland zurückkehrte, um dort Forschungsaktivitäten aufzubauen. Die fachliche Kompetenz zur Faseroptik legte es nahe, die Aktivitäten in Friedberg anzusiedeln. Die damit einhergehende Vertiefung der Kooperation mit der THM führte schließlich zu einer Verlegung des Geschäftsfeldes von WPI Germany von Berlin nach Friedberg.

Im Anschluss an die Vorträge zur Entwicklung und Anwendung optischer Fasersysteme stellte Prof. Dr. Behler von der THM an Hand verschiedener industrieller Forschungsprojekte den Einfluss von Strahlkenngrößen in der Materialbearbeitung mit Lasern vor. Hierbei verdeutlichte er die Zusammenhänge in der Mikrobearbeitung am Beispiel des Dünnschichtbeschriftens von Kinofilmen und in der Makrobearbeitung insbesondere am Beispiel des Hochgeschwindigkeitsschweißens von Stahl.

Die nächste Referentin, Frau Ohlmeyer, studierte Physikalische Technik an der
THM und befasst sich im Rahmen eines Forschungsvorhabens in der Arbeitsgruppe von Prof. Dr. Behler aktuell mit der Entwicklung des Auftragschweißprozesses mit gepulster Laserstrahlung für rissempfindliche Werkstoffe und Anwendungen in der Feinwerktechnik. Die Erkenntnisse fließen zukünftig in die Optimierung von Anwendungen im Bereich der Werkzeugreparatur oder -modifikation ein.

In der Nachmittagssession der Tagung, die sich im Schwerpunkt mit gießereitechnischen Fragen befasst, stellte zunächst Herr Grünewald, ein Ehemaliger der Studienrichtung Gießerei- und Werkstofftechnik, neue Ansätze zu Additiven vor, die zu verbesserten Ergebnissen beim Gießen komplexer Komponenten führen. Bspw. werden sog. Blattrippen vermieden oder deutlich reduziert, wodurch die Nacharbeit von Komponenten vermindert werden kann.

Herr Lorenz, ein Ehemaliger der Studienrichtung Elektrotechnik, ist bei der
WESO Aurorahütte im Bereich technische IT und Qualitätsmanagement tätig. Er verdeutlichte die erheblichen wirtschaftlichen und technischen Potenziale, die sich durch digitales Störzeitenmanagement in der Gießerei ergeben. Hierbei wurde verdeutlicht, dass auch in dieser Branche ein starker Bezug zu Industrie 4.0 besteht und z. T. erste Ansätze hier bereits implementiert werden.

Über die rechtlichen Rahmenbedingungen zur Genehmigung und Überwachung
gießtechnischer Anlagen aus umweltbezogener Perspektive berichtete Herr Hartmann vom Regierungspräsidium Gießen. Herr Hartmann war Studierender des Studiengangs Umwelt- und Qualitätsmanagement und hat sich innerhalb seines Aufgabengebietes intensiv mit den Technologien und deren umweltbezogener Wirkungen aus umweltbezogener Sicht befasst. In diesem Bereich wird insbesondere die erforderliche Balance zwischen umwelt- und gesellschaftlichen Interessen und den Unternehmen, die entsprechende Anlagen installieren oder betreiben, gesehen.

Den Abschluss der diesjährigen Barbaratagung bildete ein Vortrag von Prof. Dr.
Burger, ehemaliger Rektor der Fachhochschule Gießen-Friedberg und anschließend in leitender Funktion bei Viessmann tätig. Prof. Dr. Burger stellte u. a. an Hand von Aufnahmen historischer Ofenplatten die Verbindung von künstlerischem Eisenguss und dem Maler Lucas Cranach d. Ä. (1472 – 1553) her. Besonders ging Prof. Dr. Burger hierbei auf die künstlerischen Fähigkeiten des Formenschneiders Philipp Soldan (1500 – 1569), der Motive von Lucas Cranach d. Ä. detailgetreu in Eisenguss umsetzte. Auch nach 500 Jahren können die besonderen Fähigkeiten von Philipp Soldan und die hohe Qualität der Gussplatten bewundert werden, u. a. in Marburg oder Frankenberg (Philipp Soldan Stadt).
Prof. Dr. Klaus Behler, Geschäftsführer des Fördervereins Gießerei- und Werkstofftechnik Friedberg e. V., fasste die Tagung in Verbindung mit einem Dank an die Referenten zusammen und stellte fest, dass Absolventinnen und Absolventen der THM hervorragende beruflichen Entwicklungsmöglichkeiten haben und diese auch konsequent nutzen. Die vielfältigen Tätigkeiten der Ehemaligen insbesondere auch in Arbeitsgebieten und Branchen, die nicht in direkter Verbindung zu einzelnen Studiengängen stehen, zeigen, dass eine stärkere Vernetzung von Studienfeldern und iinhalten die Karrieremöglichkeiten verbessern und die Position der THM zur praxisnahen akademischen Ausbildung verbessern würde.