Universiteit van Bayreuth: Efficiënt onderzoek dankzij gemoderniseerde materiaaltestmachines en software
Case study
- Klant: Universiteit van Bayreuth, polymeermaterialen
- Locatie: Bayreuth, Duitsland
- Branche: Onderzoeksinstellingen & universiteiten
- Onderwerp: Modernisering van de volledige hardware en software voor statische en dynamische tests
Duurzame en digitale oplossing voor de toekomst: Interdisciplinair onderzoek naar polymeermaterialen
De leerstoel voor polymeermaterialen aan de Universiteit van Bayreuth is een internationaal erkende onderzoekspartner voor kunststoffen. Dit is het geval voor een breed gamma sectoren: van luchtvaart over medische technologie tot consumentengoederen. Het onderzoek omvat de volledige waardeketting van van grondstoffen tot eerstelijns leveranciers voor Original Equipment Manufacturers (OEM’s).
Een gekwalificeerd team van natuurwetenschappers, ingenieurs en computerspecialisten werkt interdisciplinair samen onder een dak, promoot innovatieve ontwikkelingen en overwint complexe uitdagingen.
Het onderzoek van de leerstoel is gebaseerd op drie zuilen: toepassingsgerichtheid, duurzaamheid en digitalisering. Van bij de start wordt aandacht besteed aan de latere toepassing en haar vereisten. Wetenschappelijke expertise rond materialen en technologie ondersteunt de ontwikkeling van geavanceerde toepassingen. De wetenschappers houden rekening met de volledige levenscyclus van de materialen om een holistische inschatting te maken van de duurzaamheid. Voor snellere en betere resultaten worden digitale technologieën gebruikt. Daarnaast hechten de wetenschappers veel belang aan het sluiten van het gat tussen materiaal, proces en producteigenschappen van polymeermaterialen. Naast de klassieke testmethoden, waarbij de belasting quasi-statisch wordt uitgeoefend op de samples, kunnen dezelfde tests uitgevoerd worden op servohydraulische testmachines met intern gestandaardiseerde testopstellingen om zo informatie te krijgen over de vermoeiingsweerstand van materialen. De beschikbare materiaaltestmachines zijn voorzien van verschillende krachtcellen, verplaatsingsmeetsystemen en temperatuurkasten om zo breed mogelijk te kunnen testen. De tests gebeuren zowel op genormeerde samples als op componenten.
Modernisering en investering in een elektrodynamische lineaire torsietestmachine
Achtergrond:
De leerstoel voor polymeermaterialen aan de Universiteit van Bayreuth moderniseerde op vlak van digitale materiaaltests. Het doel: onderzoeksdata veilig en langdurig opslaan.
Digitalisering en netwerken:
De materiaaltestmachines zijn verbonden met SLIMS software, een informatiebeheersysteem (LIMS) en een elektronisch dagboek (ELN) voor het laboratorium. Dit verbetert de gestructureerde registratie en opslag van alle testparameters en real-time gegevens via het IIoT platform Mindsphere.
Gestandaardiseerde software en hardware:
De gestandaardiseerde software en hardware van alle materiaaltestmachines vergemakkelijkt de integratie in het netwerk en de gegevensverwerking van ontwikkeling tot marktintroductie.
Investering in een ZwickRoell elektrodynamische lineaire torsietestmachine (LTM):
De nieuwe elektrodynamische lineaire torsietestmachine (LTM) maakt onderzoek mogelijk naar het vermoeiingsgedrag van materialen onder reële condities. Multi-axiale belastingscondities komen voor in verschillende sectoren, zoals medische technologie, energietechnologie, lucht- en ruimtevaart of sport.
Toepassingsvoorbeelden:
- Medische technologie: Normconforme tests op heupgewrichten, knieën of tandimplantaten
- Energietechnologie: Duurzaamheidstest op wieken van windturbines
- Lucht- en ruimtevaart: Tests op staarteenheden
- Sport: Onderzoek naar de belastingscondities van loopschoenen
De modernisering en de investering in de elektrodynamische lineaire torsietestmachine (LTM) verbetert zowel de efficiëntie als de nauwkeurigheid van de materiaaltests aan de leerstoel voor polymeermaterialen. De leerstoel voor polymeermaterialen aan de Universiteit van Bayreuth heeft in totaal 15 ZwickRoell materiaaltestmachines, waaronder vijf statische materiaaltestmachines, een ZwickRoell kerfslaghamer, een Kappa 6x10SS kruiptestbank en zeven dynamische materiaaltestmachines.
ZwickRoell materiaaltestmachine bij de leerstoel voor polymeermaterialen aan de Universiteit van Bayreuth
