Ausgabe 2003 - Fachgebiet Leistungselektronik und Elektrische ...

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LEAiD - Newsletter Vol. 2 - März -2003 derborn auf dem Gebiet piezoelektrischer Systeme arbeiten, wurde im Sommer letzten Jahres von LEA die Gründung eines Forums für „Piezoelektrische Systeme und deren Anwendung“ - kurz „Piezoforum“ - initiiert. Ziel ist eine Bündelung der Kompetenz auf diesem Gebiet, um den einzelnen Forschern potente Ansprechpartner zu bieten und langfristig in bi- oder multilateralen Kooperationen Projekte zu akquirieren und gemeinsam zu bearbeiten. Das interdisziplinär ausgerichtete Forum umfasst Arbeitsgruppen aus den Fakultäten • Elektrotechnik, Informatik und Mathematik: Angewandte Mathematik (Prof. Dellnitz), Elektr. Meßtechnik (Prof. Henning), Leistungselektronik und elektr. Antriebstechnik (Prof. Grotstollen), Schaltungstechnik (Prof. Rückert), Sensorik (Prof. Hilleringmann) • Maschinenbau: Mechatronik und Dynamik (Wallaschek), Werkstoff- und Fügetechnik (Hahn), Werkstoffkunde (Maier) • Naturwissenschaften: Angewandte Physik (Ziegler), Experimentalphysik (Zrenner), Technische Chemie (Warnecke und Bothe) Materialbearbeitung Dentalwerkzeuge Einer der bisherigen Höhepunkte der Forumsarbeit war die Durchführung eines Workshops unter der Leitung von Prof. Grotstollen, bei dem die einzelnen Arbeitsgruppen ihre Forschungsprojekte und -schwerpunkte vorstellten. Augenblicklich erfolgt ein reger Austauch über mögliche gemeinsame Projekte mit denen das Forum einen Beitrag zur Profilbildung der Universität leisten will. So strebt LEA zusammen mit der AG Mechatronik und Dynamik eine Beteiligung an einem Projekt der Technischen Chemie zur Ultraschall-Stehwellenzerstäubung an. Die Zerstäubung hochviskoser Fluide (z. B. zur Herstellung von Pulverlacken) kann in einem Schallwechselfeld hoher Intensität erfolgen. Die Erzeugung des Schallfelds erfolgt durch zwei sich gegenüberstehende, aufeinander abgestimmte Ultraschall-Sonotroden, s. auch Bild 1. Durch eine Düse wird das verflüssigte Polymer eingebracht und aufgrund des hohen Schallwechseldrucks zu kleinen Tropfen zerstäubt. Das nach Abkühlung entstehende Polymerpulver bildet sphärische Partikel, die erheblich bessere Eigenschaften als herkömmliche Pulverlacke aufweisen (Transportfähigkeit in Schläuchen, Lagerfähigkeit, usw.). In Laborversuchen wurde bisher die Funktion des Verfahrens nachgewiesen. Für den industriellen Einsatz ist eine Erhöhung des Durchsatzes notwendig, die in Zusammenarbeit der genannten Arbeitsgruppen durch Optimierung einzelner Komponenten (Sonotroden und Stromversorgung) sowie durch die Einbeziehung neuer meß- und regelungstechnischer Ansätze erfolgen soll. Ein weiterer für LEA interessanter Forschungsgegenstand sind Piezotransformatoren (PT), die unter anderem aufgrund der höheren Leistungsdichte eine interessante Alternative zu herkömmlichen magnetischen Transformatoren darstellen und über die bereits beim letzten LEAiD-Workshop berichtet wurde. In Zusammenarbeit mit der AG Mechatronik und Dynamik wird bereits an der Entwicklung neuer Schaltungskonzepte und PT-Strukturen für Schaltnetzteile kleiner Leistung gearbeitet. Neben dieser relativ konventionellen Zielsetzung besteht die vollkommen neuartige und hochinnovative Idee integrierte Piezotransformatoren zu realisieren. Hierzu ist eine Zusammenarbeit mit dem FG Sensorik angestrebt, das über die notwendige Ausstattung zur Chip-Herstellung verfügt. Anhand zahlreicher neuer Projektideen und Anregungen, zeigte sich bereits nach relativ kurzer Zeit der Wert des Piezoforums. Diese Erfahrung sollte auch in anderen Bereichen zur Bildung von Forschungsforen anregen. Durch eine Verbindung unter den Foren könnten zusätzlich wertvolle Informationen über die Prinzipien erfolgreicher Forenarbeit weitergereicht werden. Ultraschall-Stehwellenzerstäubung Bild 1: Anwendungen von Ultraschall-Schwingungen - 6 -
LEAiD - Newsletter Vol. 2 - März -2003 LEA-Personalien Leitung: Prof. Dr.-Ing. Horst Grotstollen Sekretariat: Frau Rosemarie Selbach Wissenschaftliche Mitarbeiter: Dr.-Ing. Norbert Fröhleke Markus Henke Christopher Kauczor Rongyuan Li Hugues Douglas Njiende Andreas Pottharst Thomas Schulte Bernd Schulz Hermann Wetzel Frau Bo Yang Technische Mitarbeiter Helmut Foth Hans Josef Glunz Norbert Sielemann aktuelle Abgänge: Markus Henke ab April 2003: Volkswagen GmbH, Wolfsburg Thomas Schulte ab April 2003: dSPACE GmbH, Paderborn - 7 -
Seite 1 und 2: LEAiD - Newsletter Vol. 2 - März -
Seite 3 und 4: LEAiD - Newsletter Vol. 2 - März -
Seite 5: LEAiD - Newsletter Vol. 2 - März -

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