KIT – Universität des Landes Baden-Württemberg undnationales Großforschungszentrum in der Helmholtz-Gemeinschaft www.kit.edu
INSTITUT FÜR ANGEWANDTE MATERIALIEN
Master-Studiengang MaschinenbauInformationen zur Vertiefungsrichtung
„Werkstoffe und Strukturen für Hochleistungssysteme“
Prof. Dr. M. Heilmaier, 28. Januar 2015, 16:00-16:25 Uhr, Benz-Hörsaal
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Vertiefungsrichtungen im Master-Studium Maschinenbau
28. Jan. 2015 Prof. Heilmaier: M.Sc. Maschinenbau, Vertiefungsrichtung W+S
Quelle: Studienplan B.Sc./M.Sc. Maschinenbau, Version vom 16.7.2014
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Quelle: STMW e.V., 2010
www.stmw.de
28. Jan. 2015 Prof. Heilmaier: M.Sc. Maschinenbau, Vertiefungsrichtung W+S
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Quelle: STMW e.V., 2010
www.stmw.de
28. Jan. 2015 Prof. Heilmaier: M.Sc. Maschinenbau, Vertiefungsrichtung W+S
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Quelle: www.jobworld.de24.11.2010
28. Jan. 2015 Prof. Heilmaier: M.Sc. Maschinenbau, Vertiefungsrichtung W+S
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Quelle: www.jobworld.de24.11.2010
28. Jan. 2015 Prof. Heilmaier: M.Sc. Maschinenbau, Vertiefungsrichtung W+S
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Die Welt der Werkstoffe
1 cm1 cm
CFK, GFK
Verbund-werkstoffe
Sperrholz
Holz
NatürlicheWerkstoffe
Naturfasern:Hanf, Flachs, Baumwolle
SchaumstoffeMetallschäume
SchäumeKeramikschäume
Glasschäume
StähleGusseisen
Al-Legierungen
MetalleCu-LegierungenNi-Legierungen
Ti-Leg.
PE, PP, PCPA (Nylon)
PolymereElastomere
Butyl-GummiNeopren
AluminiumoxidSiliziumkarbid
Keramiken,GläserFensterglas
Pyrex
Hybride
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Größenskala
Werkstoffkunde und Werkstofftechnik
AtomeGitter-defekte
Gefüge,Mikrostruktur Proben Bauteile Blauer
Planet
[m]
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Werkstoffe und ProduktentwicklungZiel der Produktentwicklung:“Kreation von Produkten, die ihre Fuktion effizient, sicher und zu akzeptablen Kosten erfüllen”
Test Testergebnisse
Datenerfassung Statistische Auswertung
Produktentwicklungs-Daten
Mechanical Properties
Bulk Modulus 4.1 - 4.6 GPaCompressive Strength 55 - 60 MPaDuctility 0.06 - 0.07Elastic Limit 40 - 45 MPaEndurance Limit 24 - 27 MPaFracture Toughness 2.3 - 2.6 MPa.m1/2
Hardness 100 - 140 MPaLoss Coefficient 0.009- 0.026Modulus of Rupture 50 - 55 MPaPoisson's Ratio 0.38 - 0.42Shear Modulus 0.85 - 0.95 GPaTensile Strength 45 - 48 MPaYoung's Modulus 2.5 - 2.8 GPa
ErfolgreicheAnwendung
€
Wirtschaftlichkeits-betrachtungen
Auswahl vonWerkstoff und
Hersellungsverfahren
PotenzielleAnwendung
Werkstoffcharakterisierung Werkstoffauswahl und -implementierung
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Blockschaubild
TechnischeThermodynamik
Betriebliche Produktions-
wirtschaft
HöhereMathematik
Schwerpunkt
Werkstoff-kunde
Naturwissen-schaftliche Grundlagen
Maschinen-konstruktions-
lehre
Schlüssel-qualifikationen Elektrotechnik
Bachelorarbeit (12)
Berufs-prakti-kum
12 Wo.(Grund-
undFach-prakti-kum)
1. bis 4.
Sem.TechnischeMechanik
Informatik
5. bis 6.
Sem.
Mess- und Regelungstechnik Strömungslehre
Maschinenund
Prozesse
Wahl-pflicht-fach
Bachelor of Science Maschinenbau
Masterarbeit (20)
1. bis 4.
Sem.Messtechnisches
Praktikum
Produkt-entstehung
Wahlfach
Modelbildung u.Simulation
MathematischeMethoden
Schwerpunkt 2
WahlpflichtfachBerufs-prakti-kum
6 Wo.
Wahlfach Wirtschaft/Recht
WahlfachInf./Nat./Etech
Wahlpflichtfach Wahlpflichtfach
Schwerpunkt 1
Master of Science Maschinenbau
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Zulässige Schwerpunkte in der Vertiefungsrichtung W+S
Quelle: Studienplan B.Sc./M.Sc. Maschinenbau, Version vom 16.7.2014
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gelöscht
Advanced Materials Modelling56
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Blockschaubild
TechnischeThermodynamik
Betriebliche Produktions-
wirtschaft
HöhereMathematik
Schwerpunkt
Werkstoff-kunde
Naturwissen-schaftliche Grundlagen
Maschinen-konstruktions-
lehre
Schlüssel-qualifikationen Elektrotechnik
Bachelorarbeit (12)
Berufs-prakti-kum
12 Wo.(Grund-
undFach-prakti-kum)
1. bis 4.
Sem.TechnischeMechanik
Informatik
5. bis 6.
Sem.
Mess- und Regelungstechnik Strömungslehre
Maschinenund
Prozesse
Wahl-pflicht-fach
Bachelor of Science Maschinenbau
Masterarbeit (20)
1. bis 4.
Sem.Messtechnisches
Praktikum
Produkt-entstehung
Wahlfach
Modelbildung u.Simulation
MathematischeMethoden
Schwerpunkt 2
WahlpflichtfachBerufs-prakti-kum
6 Wo.
Wahlfach Wirtschaft/Recht
WahlfachInf./Nat./Etech
Wahlpflichtfach Wahlpflichtfach
Schwerpunkt 1
Master of Science Maschinenbau
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Zulässige Wahlpflichtfächer in der Vertiefungsrichtung W+S
Quelle: Studienplan B.Sc./M.Sc. Maschinenbau, Version vom 16.7.2014
28. Jan. 2015 Prof. Heilmaier: M.Sc. Maschinenbau, Vertiefungsrichtung W+S
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TechnischeThermodynamik
Betriebliche Produktions-
wirtschaft
HöhereMathematik
Schwerpunkt
Werkstoff-kunde
Naturwissen-schaftliche Grundlagen
Maschinen-konstruktions-
lehre
Schlüssel-qualifikationen Elektrotechnik
Bachelorarbeit (12)
Berufs-prakti-kum
12 Wo.(Grund-
undFach-prakti-kum)
1. bis 4.
Sem.TechnischeMechanik
Informatik
5. bis 6.
Sem.
Mess- und Regelungstechnik Strömungslehre
Maschinenund
Prozesse
Wahl-pflicht-fach
Bachelor of Science Maschinenbau
Masterarbeit (20)
1. bis 4.
Sem.Messtechnisches
Praktikum
Produkt-entstehung
Wahlfach
Modelbildung u.Simulation
MathematischeMethoden
Schwerpunkt 2
WahlpflichtfachBerufs-prakti-kum
6 Wo.
Wahlfach Wirtschaft/Recht
WahlfachInf./Nat./Etech
Wahlpflichtfach Wahlpflichtfach
Schwerpunkt 1
Master of Science Maschinenbau
28. Jan. 2015 Prof. Heilmaier: M.Sc. Maschinenbau, Vertiefungsrichtung W+S