Im Rahmen eines neuen Forschungsprojekts von Prof. Dr.-Ing. Peter Häfele von der Fakultät Mobilität und Technik wird untersucht, welchen Einfluss verschiedene Fertigungsverfahren (wie Scherschneiden, Kantenverprägen und Kugelstrahlen) auf die Betriebsfestigkeit und die magnetischen Eigenschaften im Lebenszyklus von Elektroblech haben. Ein besonderer Fokus liegt auf dem Zusammenhang zwischen der Werkstoffermüdung und der magnetischen Verlustleistung im Rotor einer elektrischen Maschine.
Ziel des Projekts ist es, Methoden zu entwickeln, die die Lebensdauer der Rotoren bis hin zum Schwingbruchversagen verlängern und gleichzeitig den Wirkungsgrad der Maschine erhöhen.
Forschungsschwerpunkte und Ziele
- Eine zentrale Fragestellung ist, wie sich der Zustand der Kanten des Elektroblechs auf die Ermüdungsschädigung und die damit verbundenen magnetischen Verluste im Motorlebenszyklus auswirkt. Dies soll zu einer höheren Vorhersagegenauigkeit der magnetischen Verluste führen.
- Durch das gezielte Einbringen von Druckeigenspannungen an den Sättigungsstegen des Rotors soll die Schwingfestigkeit gesteigert werden. Dies trägt nicht nur zur Verlängerung der Lebensdauer der Rotoren bei, sondern auch zur Erhöhung des Wirkungsgrads des Elektromotors.
- Die Verbesserung der Vorhersagegenauigkeit einer rechnerischen Lebensdauerabschätzung von Rotoren.
Beteiligte und Fördergeber
Das Projekt wird in Zusammenarbeit mit Partnern aus der Automobil- und Stahlindustrie durchgeführt, darunter die Forschungsvereinigung Automobiltechnik e.V. (FAT), die Forschungsvereinigung der Arbeitsgemeinschaft der Eisen- und Metallverarbeitenden Industrie e.V. (AVIF) sowie die Stiftung Stahlanwendungsforschung. Original Equipment Manufacturer (OEMs) und Zulieferer tragen ebenfalls zu den Forschungsarbeiten bei.
Projektlaufzeit und Finanzierung
Die Laufzeit des Projekts erstreckt sich vom 01.09.2024 bis zum 31.08.2027. Der Gesamtumfang des Vorhabens beläuft sich auf 431.505 €, wobei 305.005 € durch Fördermittel abgedeckt werden.
Weitere Informationen
Fakultät Mobilität und Technik
Prof. Dr.-Ing. Peter Häfele hat an der Nelson Mandela University in Südafrika eine Public Lecture zum Forschungsthema gehalten. Das Video dazu finden Sie online.
