Gemeinsam mit ihrem Kollegen Dipl.-Ing. Michael Vorhof überprüft Dr.-Ing. Cornelia Sennewald die Struktur gewebter metallischer 3-D-Zellen.
Mirko Krziwon / ITM
Dr.-Ing. Cornelia Sennewald ist am 1. Juni 2017 in Heidelberg mit dem Bertha-Benz-Preis ausgezeichnet worden. Die preiswürdige Dissertation "Generative Struktur-, Technologie- und Webmaschinenentwicklung für unikale zellulare 3-D-Strukturen in Leichtbauweisen" wurde an der Fakultät Maschinenwesen, Institut für Textilmaschinen und Textile Hochleistungswerkstofftechnik (ITM), der Technischen Universität Dresden erarbeitet.
Sennewald wird für ihr neuartiges Verfahren ausgezeichnet, das die Herstellung superstabiler Metallzellen auf Webmaschinen ermöglicht. Bei metallischen Zellen handelt es sich um Strukturen, bei denen Drähte so ineinander verwoben werden, dass superfeste Verbindungen bei gleichzeitig minimalem Materialeinsatz entstehen. Bislang habe das Problem bestanden, diese Zellen kostengünstig und in industriellem Maßstab zu produzieren. Sennewald gelang es im Rahmen ihrer Doktorarbeit nun, ein Verfahren zu entwickeln, diese komplexen 3-D-Strukturen auf handelsüblichen Webmaschinen herzustellen.
Metallzellen mit handelsüblichen Webmaschinen herstellbar
"Dank des neuen Verfahrens konnte ich Metallfäden und -drähte statt in den üblichen 2-D-Strukturen auch zu 3-D-Strukturen verbinden, und zwar in ganz unterschiedlichen Größen und Formen", erläutert Sennewald. "Außerdem gelang es mir – das war ein zweiter großer Schritt nach vorn –, andere Leichtbaustoffe wie Carbon-Fasern mit zu verweben, was ganz neue Einsatzmöglichkeiten eröffnet." Die hybride Verbindung von Metallen und Kunststoffen biete ein weiteres breites Spektrum ableitbarer Anwendungen.
Vor allem auf die Anwendbarkeit des neuen Verfahrens in der Praxis habe Sennewald ihr Augenmerk gelegt. "Deshalb habe ich diese 3-D-Zellen mit meinem Team ganz bewusst auf handelsüblichen und nur leicht modifizierten Webmaschinen produziert. So konnten wir zeigen, dass auch diese ungewöhnlichen Strukturen sowie die Verbindung aus metallischen und nicht metallischen Werkstoffen ohne großen Kostenaufwand oder nur durch die Anschaffung teurer Spezialmaschinen möglich sind."
Zum Bertha-Benz-Preis
Mit dem Bertha-Benz-Preis würdigt die Daimler- und Benz-Stiftung die herausragende Promotion einer jungen deutschen Ingenieurin. Der Bertha-Benz-Preis wird jährlich im Rahmen der Bertha-Benz-Vorlesung verliehen. Er ist mit 10.000 Euro dotiert.