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Dillinger/Universität des Saarlandes

Wenn Forschung und Industrie voneinander profitieren

| Redakteur: Beate Christmann

Nach drei Jahren Kooperation will das Stahlunternhemen AG der Dillinger Hüttenwerke die Zusammenarbeit mit der Universität des Saarlandes und dem Steinbeis-Forschungszentrum für Werkstofftechnik langfristig ausrichten.
Nach drei Jahren Kooperation will das Stahlunternhemen AG der Dillinger Hüttenwerke die Zusammenarbeit mit der Universität des Saarlandes und dem Steinbeis-Forschungszentrum für Werkstofftechnik langfristig ausrichten. (Bild: Oliver Dietze)

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Nach einer dreijährigen Testphase will das Stahlunternehmen AG der Dillinger Hüttenwerke seine Partnerschaft mit der Universität des Saarlandes und dem Steinbeis-Forschungszentrum für Werkstofftechnik verlängern. Während das Unternehmen die Realisierung von Forschungsprojekten ermöglicht, profitiert dessen Produktentwicklung von den Erkenntnissen der Grundlagenforschung zum Thema Stahl.

Drei Doktorarbeiten kurz vor Abschluss, 25 Bachelor- und Masterarbeiten, zehn internationale Veröffentlichungen und 20 Vorträge auf wissenschaftlichen Konferenzen: So lautet die Zwischenbilanz der Partnerschaft zwischen dem Stahlunternehmen AG der Dillinger Hüttenwerke (Dillinger) mit der Universität des Sarrlandes und dem Steinbeis-Forschungszentrum für Werkstofftechnik (MECS). Nach der dreijährigen Testphase will das Unternehmen die Kooperation um weitere drei Jahre verlängern.

Innere Strukturen des Stahls durch 3D-Analysetechniken verstehen

„In den gemeinsamen Forschungsprojekten mit Materialwissenschaftlern der Saar-Uni wollen wir über 3D-Analysetechniken die inneren Strukturen des Stahls noch genauer verstehen. Mit Hilfe neuer Simulationsverfahren wollen wir zudem die gewünschten Eigenschaften des Stahls besser vorhersagen, damit wir uns langwierige und teure Betriebsversuche sparen können“, erklärt Bernd Münnich, der an der Saar-Uni in der Werkstofftechnik promoviert hat und heute zuständig für den Bereich Technik im Vorstand von Dillinger ist, die Beweggründe für des Stahlunternehmens. Denn die Herstellung von Spezialstählen, die beispielsweise in Offshore-Windkraftanlagen und am Meeresgrund verlegten Pipelines verbaut werden, sei äußerst anspruchsvoll und von vielen Faktoren abhängig, angefangen bei der chemischen Zusammensetzung über das verwendete Walzverfahren bis hin zu den verschiedenen Wärmebehandlungen.

Dissertationen beschäftigen sich mit innerem Aufbau von Stahl

Am Beispiel der drei von Dillinger finanzierten Dissertationen lässt sich ablesen, wohin die Reise gehen soll: „Die Produkteigenschaften des Stahls werden von seinem inneren Aufbau, dem Gefüge, bestimmt. Da dieser Aufbau sehr komplex ist und schon kleinste Änderungen zu enormen Unterschieden in den Eigenschaften führen, ist es wichtig, dieses Gefüge vollständig zu charakterisieren und zu beschreiben – auch in 3D. Jessica Gola entwickelt in ihrer Promotion daher ein rechnergestütztes Verfahren, um den inneren Aufbau von Stahl objektiv und reproduzierbar zu beschreiben“, erläutert Frank Mücklich, Professor für Funktionswerkstoffe der Universität des Saarlandes.

Die zweite Doktorandin, Lena Eisenhut will, über Simulationen herausfinden, wie sich die inneren Strukturen der Grobbleche durch die einzelnen Produktionsschritte verändern. Sie analysiert dafür, welche Details der Mikrostrukturen von der chemischen Zusammensetzung, den Walzverfahren oder der Wärmebehandlung beeinflusst werden.

Frederik Scherff entwickelt in der dritten Doktorarbeit mathematische Modelle, um aus den 3D-Analysedaten Verhaltensmuster für die inneren Strukturen von Stahl abzulesen. Damit soll sich künftig einfacher vorhersagen lassen, wie ein Spezialstahl aufgebaut sein muss, damit er zum Beispiel unter arktischen Bedingungen eingesetzt werden kann.

Aus der Theorie in die Praxis: Anwendungsnahe Lösungen

Durch diese Grundlagenforschung unterstützen die Saarbrücker Wissenschaftler das Dillinger Stahlunternehmen auch mit anwendungsnahen Lösungen. Diese werden am Steinbeis-Forschungszentrum unter Leitung von Prof. Mücklich entwickelt. „Wir wollen zum Beispiel helfen, die Qualitätskontrolle in der Stahlproduktion weiter zu verbessern“, erklärt der Materialforscher.

Der Sprecher des Vorstands von Dillinger, Fred Metzken, weiß neben dem direkten Technologietransfer auch den „Transfer über Köpfe“ zu schätzen. Rund ein Dutzend Absolventen der Materialwissenschaft und Werkstofftechnik an der Saar-Uni seien demnach im letzten Jahrzehnt bereits bei Dillinger eingestiegen, die meisten im Bereich Forschung, Entwicklung und Design.

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