Nachhaltige Materialauswahl

Fakult?t

Fakult?t Ingenieurwissenschaften und Informatik (IuI)

Version

Version 1 vom 26.03.2026.

Modulkennung

11B2334

Niveaustufe

Bachelor

Unterrichtssprache

Deutsch

ECTS-Leistungspunkte und Benotung

5.0

H?ufigkeit des Angebots des Moduls

nur Wintersemester

Dauer des Moduls

1 Semester

 

 

Kurzbeschreibung

Durch die gezielte Gestaltung der Zusammensetzung und Mikrostruktur, kombiniert mit dem Einsatz hochentwickelter Fertigungsverfahren, k?nnen metallische Werkstoffe kostengünstig und nachhaltig hergestellt werden, die h?chsten Beanspruchungen standhalten oder spezifische funktionelle Eigenschaften erfüllen. Um solche ma?geschneiderten metallischen Werkstoffe gestalten zu k?nnen, sind Kenntnisse zur gezielten Steuerung der Mikrostruktur unerl?sslich. In der Veranstaltung werden Richtlinien für die Materialauswahl und Mikrostruktureinstellung behandelt und durch den Einsatz von Simulationstools unterstützt.

Lehr-Lerninhalte

  1. Systematische Werkstoffauswahl
  2. Strukturelle und funktionelle Eigenschaften
  3. Hochfeste St?hle
  4. Werkstoffe für E-Mobilit?t
  5. Nichteisen-Legierungen zum Leichtbau
  6. Funktionswerkstoffe auf Basis von Metallen
  7. Rechnergestützte Werkstoffauswahl und -design
  8. Auswahl von Konstruktionswerkstoffen unter Nachhaltigkeitsaspekten

Gesamtarbeitsaufwand

Der Arbeitsaufwand für das Modul umfasst insgesamt 150 Stunden (siehe auch "ECTS-Leistungspunkte und Benotung").

Lehr- und Lernformen
Dozentengebundenes Lernen
Std. WorkloadLehrtypMediale UmsetzungKonkretisierung
30Labor-Aktivit?t-
30Vorlesung-
Dozentenungebundenes Lernen
Std. WorkloadLehrtypMediale UmsetzungKonkretisierung
30Veranstaltungsvor- und -nachbereitung-
20Arbeit in Kleingruppen-
20Referatsvorbereitung-
20Hausaufgaben-
Weitere Erl?uterungen

Praktische Arbeiten umfassen Workshops zur Nutzung von Berechnungs- und Simulationstools sowie ca. 4 Laborversuche.

Benotete Prüfungsleistung
  • Hausarbeit und Referat (mit schriftlicher Ausarbeitung)
Unbenotete Prüfungsleistung
  • experimentelle Arbeit
Bemerkung zur Prüfungsart

Mit dem Referat (mit schriftlicher Ausarbeitung) werden Themen auf Basis der in der Vorlesung vermittelten Inhalte bearbeitet. Das Referat flie?t mit 70 % in die Note ein.

Die Hausarbeit, die sich auf Berechnungsaufgaben bezieht, prüft die Kompetenzen im Umgang mit Simulationstools für eine nachhaltige Materialauswahl. Die Hausarbeit flie?t mit 30 % in die Note ein.

Die "experimentelle Arbeit" bezieht sich auf die durchgeführten Laborversuche.

Prüfungsdauer und Prüfungsumfang

  • Referat: ca. 20 Minuten; dazugeh?rige Ausarbeitung: ca. 10 Seiten
  • Hausarbeit: ca. 10 Seiten
  • Experimentelle Arbeit: Entsprechend des Umfangs der Labor-Aktivit?ten (ca. 4 Laborversuche)

Empfohlene Vorkenntnisse

Werkstofftechnik, Metallkunde, Werkstoffprüfung und Werkstoffmechanik

Wissensvertiefung

Die Studierenden der dafabet888官网,大发dafa888 Osnabrück, die dieses Modul erfolgreich absolviert haben, verfügen über ein breites Wissen im Bereich moderner metallischer Werkstoffe sowie deren systematische Auswahl.

Wissensverst?ndnis

Die Studierenden der dafabet888官网,大发dafa888 Osnabrück, die das Modul erfolgreich absolviert haben, erlangen vertiefte Kenntnisse, um die Zusammenh?nge zwischen Aufbau, Verarbeitung und Eigenschaften von Materialien zu interpretieren. Zudem sind sie in der Lage, werkstoffbezogene Daten zu analysieren. Diese Qualifikationen bef?higen die Studierenden, fundierte Entscheidungen in der Auswahl nachhaltiger Materialien zu treffen und gleichzeitig Erkenntnisse aus früheren Modulen effektiv zu integrieren. Die Entscheidungen werden gegebenenfalls unter Nutzung von Berechnungstools fundiert belegt.

Nutzung und Transfer

Die Studierenden der dafabet888官网,大发dafa888 Osnabrück, die dieses Modul erfolgreich absolviert haben, sind in der Lage, auf der Grundlage einer systematischen Beanspruchungsanalyse, gegebenenfalls unterstützt durch Berechnungstools, eine Auswahl geeigneter Werkstoffe für technische Anwendungen zu treffen.

Wissenschaftliche Innovation

Die erworbenen Kenntnisse k?nnen die Innovation f?rdern, indem sie zum Nachdenken über Alternativmaterialien und -technologien anregen. Somit werden neue M?glichkeiten für die Entwicklung innovativer Produkte und Technologien er?ffnet.

Kommunikation und Kooperation

Die Studierenden bereiten die aus praktischen Experimenten und Berechnungen erzielten Ergebnisse im Team auf. Anschlie?end werden die Ergebnisse unter Berücksichtigung des erlernten Stoffs und erg?nzender Fachliteratur diskutiert und in geeigneter Form kommuniziert.

Literatur

  1. M. F. Ashby, Materials Selection in Mechanical Design, Oxford: Butterworth-Heinemann, 2011.
  2. M. Reuter, Methodik der Werkstoffauswahl: Der systematische Weg zum richtigen Material, Hanser, 2021.
  3. P. Haasen, Physikalische Metallkunde, Springer, 1997.
  4. R. Cahn, P. Haasen, Materials Science and Technology, Wiley VCH, 2005.
  5. H. Schumann, H. Oettel, Metallografie, Wiley VCH, 2004.
  6. F. Ostermann, Anwendungstechnologie Aluminium, 3. Auflage, Springer, 2014.

Verwendbarkeit nach Studieng?ngen

  • Fahrzeugtechnik (Bachelor)
    • Fahrzeugtechnik B.Sc. (01.09.2025)

  • Maschinenbau im Praxisverbund
    • Maschinenbau im Praxisverbund B.Sc. (01.03.2026)

  • Maschinenbau (Bachelor)
    • Maschinenbau B.Sc. (01.09.2025)

  • Nachhaltige Materialtechnologie und Produktentwicklung im Praxisverbund
    • Nachhaltige Materialtechnologie und Produktentwicklung im Praxisverbund B.Sc. (01.09.2025)

  • Nachhaltige Materialtechnologie und Produktentwicklung
    • Nachhaltige Materialtechnologie und Produktentwicklung B.Sc. (01.09.2025)

    Modulpromotor*in
    • Mola, Javad
    Lehrende
    • Peters, Andreas
    • Giertler, Alexander
    • Mola, Javad