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VDE Kurpfalz e.V. und VDI Nordbadisch-Pfälzischer Bezirksverein e.V.

Nachwuchsförderung Luft- und Raumfahrt • Ausgezeichnete Schulen in der Metropolregion • VDIni-Clubtreffen in Pirmasens • VDE Forum 2018 2 EDITORIAL technikforum II/2018 technikforum II/2018 INHALT 3

EDITORIAL LIEBE LESERINNEN INHALT Überblick UND LESER! 04 Luft- und Raumfahrtindustrie im Wandel „Beam me up, Scotty!“ – die Worte Captain Kirks vom Raumschiff Enterprise wecken auch heute noch unsere Sehnsucht nach fernen 08 Digitale Transformation im Flugzeugbau IM GESPRÄCH | AB SEITE 40 Welten. Diese Sehnsucht trieb auch jene an, die vor beinahe 50 Jahren als erste Menschen den Mond betraten. Vor diesem Hintergrund 12 Automatisierungslösungen für die Flugzeugindustrie widmen wir uns in dieser zweiten Ausgabe unseres technikforums im Jahr 2018 der Geschichte der Raumfahrt. Wir berichten auch über 13 Safety first aktuelle Entwicklungen in der Luft- und Raumfahrt. Diese sind geprägt von zunehmender Automatisierung und Digitalisierung. Ein 14 Thermoplastische Faserverbundkunststoffe Trend, der bereits die gesamte Industrie (4.0) erfasst hat und die Gesellschaft der Zukunft stark verändern wird. 16 Fortschritte durch Faserverbundbauweise

SCHWERPUNKT LUFTFAHRT 17 Elektroflieger Extra 330LE Dem Ingenieur als Gestalter des digitalen Wandels kommt hierbei eine Schlüsselrolle zu, erläutert Dr.-Ing. Gunther Kegel, Präsident des 18 Hybrid-elektrisches Fliegen VDE, im Gespräch mit dem technikforum – und verweist auf die damit verbundene gesellschaftliche Verantwortung. Eine bedeutende 20 Supraleitung – Chance für die Luftfahrt? Aufgabe sei hier die Nachwuchsförderung.

Der gemeinsame Ingenieurtag 2019 in der Metropolregion Rhein-Neckar von VDE und VDI am 11.05.2019 an der DHBW Mannheim wird am Beispiel der smart production die aktuellen Herausforderungen für den Ingenieurstand behandeln. Ebenso die Chancen für die Region durch eine urbane Produktion. Wir laden Sie bereits heute herzlich dazu ein! Die Mitgliederversammlungen und Jubilarehrungen LUFT- UND RAUMFAHRT des VDE Kurpfalz und des VDI Nordbaden-Pfalz werden hier eingebunden sein.

Ihnen und Ihren Lieben wünschen wir viel Freude beim Lesen des technikforums und frohe Weihnachtstage. „Digitalisierung anpacken!“ Starten Sie gut in ein glückliches neues Jahr – oder – mit den Worten Captain Kirks: „Volle Schubkraft voraus!“ 22 Sensoren im Weltall Dr.-Ing. Gunther Kegel, VDE Präsident 26 Bodenbeschaffenheit auf dem Mars Ihr 28 Flug zum Mond Redaktionsteam des technikforums, auch im Namen der Vorstände des VDE Kurpfalz und des VDI Nordbaden-Pfalz 31 10 Jahre Raumfahrtausstellung Technikmuseum Speyer 32 50 Jahre Mondlandung 34 KSB und die Raumfahrt 50 SuJ Regionaltreffen Süd-West SCHWERPUNKT RAUMFAHRT 38 Heinz Haber – Pionier der Raumfahrt aus Mannheim 52 SuJ Kongress 2018 59 Wir haben Nasivin... / VDE VDI 53 VDI KONKRET – Weiterbildung für Ingenieure IMPRESSUM 54 VDI Versicherungsdienst 56 VDE Young Professionals Herausgeber: Im Gespräch 57 VDE Hochschulgruppe Kaiserslautern VDI Verein Deutscher Ingenieure VDE Verband der Elektrotechnik Elektronik VDE / VDI – Geschäftsstelle 40 Dr.-Ing. Gunther Kegel (VDE Präsident) 58 VDE/VDI Personalia und Termine Nordbadisch-Pfälzischer Bezirksverein e.V. Informationstechnik Bezirksverein Kurpfalz e.V. Leitung: Dr. Barbara Kastner Vorstand nach § 26 BGB: Vorstand nach § 26 BGB: Julius-Hatry-Str. 1, 68163 Mannheim Prof. Dr. Andreas Föhrenbach Dipl.-Ing. Dipl.-Wirt.Ing. René Chassein Tel. 0621-22657, Fax. 0621-20285 Dipl.-Ing. Martin Schumacher Prof. Dr. Wolfram Wellßow VDI: [email protected] Nachwuchsförderung 02 Impressum Dipl.-Ing. Wolf-Günter Janko Dr. Johannes Kaumanns VDE: [email protected] 42 VDIni-Clubtreffen im Dynamikum INFO www.vdi-np.de www.vde-kurpfalz.de 11 Vom Telegrafen zu Twitter 44 Ausgezeichnete Schulen in der Metropolregion 19 Die Jagd nach Rekorden: Sport und Technik 46 Orientierungsmesse in Sinsheim Redaktion: 52 forum mannheim Druck: 48 VDE Forum 2018 Dr.-Ing. Christian de Schryver, Dipl.-Ing. Alexander Kling MBA, Chroma Druck & Verlag GmbH, Technische Universität Kaiserslautern Käfer Industrie GmbH 56 Lautrer Solar Power Competition Werkstr. 25, 67354 Römerberg-Berghausen Prof. Dr.-Ing. Karsten Glöser, Dr.-Ing. Rainer Kuntz, Hochschule Kaiserslautern Freudenberg Service KG Auflage: 7.000 Exemplare Dr. Barbara Kastner, Dr.-Ing. Bernd Löhlein, Geschäftsstelle VDE/VDI Technische Universität Kaiserslautern Dipl.-Ing. Ernst-Dieter Keller, Lukas Polzin M.Sc., KURPFALZ Coverfoto: Junge Menschen denken Zukunft – Fotorechte: © Noam – Fotolia.com Siemens AG Pepperl+Fuchs GmbH Foto: VDE/Frank Rumpenhorst 4 LEITARTIKEL technikforum II/2018 technikforum II/2018 LEITARTIKEL 5

beirat Luft- und Raumfahrttechnik fokussiert sich unter ande- DIE LUFT- UND RAUMFAHRTINDUSTRIE rem auf den Bereich Leichtbau, welcher als interdisziplinärer VDI-Fachbereich Luft- und Raumfahrt der VDI-Gesellschaft Themenbereich neue Werkstoffe, Fertigungstechnologien und Fahrzeug- und Verkehrstechnik im Internet unter IM WANDEL Bauweisen vereint, um technische, ökonomische und vor allem www.vdi.de/luft-raumfahrt ökologische Potentiale zu heben. Die Potentiale des Leichtbaus Im Zeitalter des digitalen Wandels kann die Luft- und Raum- sind weitreichend, haben für den VDI-Fachbeirat jedoch beson- fahrtbranche als ein Innovationsmotor und technologischer dere Bedeutung in Bezug auf den ökoeffizienten sowie ökolo- ßungspotenzial für neue Marktsegmente zu erhöhen und eine Vorreiter in Europa eine zentrale Rolle einnehmen. Die zuneh- gisch nachhaltigen Betrieb von Luft- und Raumfahrzeugen. In Steigerung der Umweltverträglichkeit der erzeugten Endpro- mende Digitalisierung bietet generell viele Potentiale, wird ganz- diesem Zusammenhang ist die Verringerung des Kraftstoffbe- dukte zu realisieren. heitliche Veränderungen mit sich ziehen und für alle Beteiligten darfs und einen reduzierten Ausstoß von Abgasen, allen voran Leichtbautechnologien, zu denen man auch die additive Ferti- besondere Herausforderungen bereithalten. Besonders in den CO2, infolge einer Gewichtsreduzierung der Luftfahrzeuge her- gung zählen kann, haben zudem ein hohes Potential für Effizi- Bereichen Vernetzung von allen Stakeholdern, effizientere Pro- auszustellen. Demgegenüber stehen jedoch oft höhere Kosten enzsteigerung. Diese kann beispielsweise durch Gewichtsredu- duktion und bei technologischen Themenstellungen, wie der und Aufwände beim Einsatz moderner Leichtbauwerkstoffe und zierung, aber vor allem auch durch höhere Funktionsintegration Elektrifizierung von Antrieben oder der urbanen Mobilität, kann entsprechender Technologien. Für kleine und mittlere Unter- und neue Gestaltungsprinzipien erzielt werden. Die additive Fer- die Digitalisierung positive Effekte hervorrufen. Dabei müssen nehmen (KMU) sind dies oftmals limitierende Faktoren für die tigung (engl.: Additive Manufacturing – AM) hat in den letzten weiterhin höchste Sicherheits- und Qualitätsanforderungen im Nutzung von modernen Leichtbauwerkstoffen, wie zum Beispiel Jahren in der Luft- und Raumfahrt zunehmend an Bedeutung Fokus jeglicher Entwicklung stehen. Dazu kommen ständig stei- kohlenstofffaserverstärkte Kunststoffe (CFK), und innovativen gewonnen, was besonders an dem hohen Leichtbaupotential, der gende Umweltanforderungen, ein stetig wachsendes Passagier- Augmented-Reality-Anwendung MIRA zur Inspektion und Qualitätskontrolle Fertigungsprozessen, wie den additiven Fertigungsverfahren. hohen Gestaltungsfreiheit und den neuen Möglichkeiten für (© Airbus) bzw. Flugaufkommen und immer höhere Anforderungen an die Obwohl Leichtbau stets im Fokus der Luft- und Raumfahrt steht, Funktionsintegration liegt. Dies gilt insbesondere für die Anwen- Effizienz von Raumfahrtsystemen. können die oftmals sehr innovativen KMUs Leichtbau nur im be- dung von Titan- und Aluminiumlegierungen mittels entspre- Für die Luft- und Raumfahrtindustrie bedeuten die aufgeführ- « Die zukünftigen Herausforderungen in der Luftfahrtindustrie grenzten Ausmaß nutzen. Daher gilt es besonders den KMUs, chender Laserschmelztechnologien. Aber auch im Bereich der ten Entwicklungen und zukünftigen Veränderungen, neue Wege Sicherheit ist ein zentraler Aspekt in der Luftfahrttechnik. Unter Zugang zu Leichtbautechnologien und -materialien zu verschaf- thermoplastischen Kunststoffe gibt es vielversprechende Ent- in den Bereichen Produktion, Antriebssysteme, Kommunikation, dem Begriff Sicherheit versteht man in der Luftfahrt besonders fen, um deren Wettbewerbsfähigkeit zu stärken, das Erschlie- wicklungen. So können mittels additiver Fertigung komplexe, Umweltverträglichkeit, Standardisierung sowie Personalent- die Gefährdungsminimierung der von der Technik und deren Ein- wicklung zu finden und letztlich einzuschlagen. Dabei handelt satz resultierenden Risiken für Personen sowie für die Umwelt es sich um eine interdisziplinäre Aufgabe, welche nicht nur von auf ein akzeptables Niveau. Entsprechend des sogenannten „Sa- Ingenieuren aus verschiedenen Fachgebieten geleistet werden fety-Aspekts“ müssen die durch den Technikeinsatz erzeugten kann. Dazu müssen in beiden Branchen zunächst alle Bereiche Risiken im Betrieb bei technischen Systemfehlern oder bei nicht innerhalb von Unternehmen und Organisationen diese Heraus- beabsichtigter Fehlbedienung betrachtet werden. Darüber hin- forderungen gemeinsam angehen. Darüber hinaus gilt es alle an aus gilt es entsprechend des „Security-Aspekts“, Risiken resul- der eigenen Wertschöpfung beteiligten Stakeholder einzubin- tierend aus einem absichtlichen oder missbräuchlichen Einsat- den, um eine effiziente und effektive Umsetzung zu ermöglichen. zes der Technik abzuschätzen und zu bewerten. Darunter fallen Zur Realisierung laufender Entwicklungen und Unterstützung ebenso die unbemannten Fluggeräte, bei welchen vergleichbare neuer Innovationen in den aufgeführten Bereichen, befasst Risiken bei der Zulassung der Gesamtsysteme berücksichtigt sich der VDI-Fachbereich Luft- und Raumfahrttechnik in den werden müssen. Im Bereich der aktiven Sicherheit werden ent- kommenden Monaten verstärkt mit folgenden, querschnittlichen sprechende Verfahren zur Senkung von Kollisionsrisiken in Themenfeldern: querschnittlich sowie umfangreich genutzten Lufträumen entwi- ckelt. Bei der passiven Techniksicherheit liegt der Schwerpunkt • Sicherheit aus Sicht des VDI-Fachbeirats Luft- und Raumfahrttechnik im • Umweltverträglichkeit Bereich des Insassenschutzes in Kleinflugzeugen. Neben den • Effizienz Luftfahrtsystemen müssen ebenso genutzte Infrastruktur, wie • Digitalisierung zum Beispiel Flughäfen, und die benötigten Kommunikations-, • Aus- und Weiterbildung Navigations- sowie Überwachungseinrichtungen unter dem Ge- sichtspunkt der Sicherheit entwickeln und betrieben werden. Im Folgenden werden die Themenbereiche der aktuellen Agenda Im Allgemeinen erfordern neue Werkstoffe, Prozesse sowie dar- des VDI-Fachbeirats Luft- und Raumfahrtechnik beleuchtet und aus resultierende Bauweisen entsprechende Anpassungen oder in ihrer Relevanz beschrieben. gar die Neuentwicklung von Zulassungsverfahren. Der VDI-Fach- Test von humanoiden Robotern in der Flugzeugmontage (© Airbus/Sergio Flores) 6 LEITARTIKEL technikforum II/2018 technikforum II/2018 LEITARTIKEL 7

gesteuert wird, sondern geprägt ist durch eine Vielzahl von vie- Wettbewerb bereits in den USA Ruhm erlangt hat. Wall#E soll len verschiedenen Raumfahrtakteuren bestehend aus privaten das Speichern von Energie in der Raumfahrzeugstruktur ermög- Firmen, Industrie, Forschung und Lehre, Regierungen und Ein- lichen und somit Gewicht und Bauraum sparen, da das Mitführen zelpersonen, Digitalisierung und globalem Austausch. In dieser zusätzlicher Batterien an Board nicht mehr notwendig ist. Diese Ära wird die Raumfahrt nicht mehr nur durch Regierungen und Idee bietet auch für andere Branchen, wie die Automobilindus- Politik beeinflusst, sondern auch durch die Wirtschaft und die trie und die Elektromobilität, große Potentiale. Gesellschaften aller Nationen dieser Welt. Auch der International 60 Jahre der aktiven Raumfahrt haben aber auf den Erdorbits Astronautical Congress (IAC) 2018 schlägt diese Route mit dem auch ihre Spuren hinterlassen. Die Anzahl an Satelliten und Motto „Involving Everyone“ ein. der damit verbundenen Nutzlasten wächst, und somit auch die Bestehende Großkonzerne der Raumfahrtsparte, wie etwa Air- Anzahl an missionszugehörigen Objekten, Oberstufen und nicht bus Defence and Space, OHB oder ArianeGroup, sind im Auf- länger operationellen Satelliten. Die Menge an künstlichen Ob- bruch, um sich an die neuen Gegebenheiten auf dem Raumfahrt- jekten ohne Funktion, der sogenannten Weltraummüll (Space markt anzupassen. Die typische Trägheit von Großkonzernen Debris), stellt ein ernstzunehmendes Problem dar. Die derzeitige muss überwunden werden, um gegenüber SpaceX und Co. mit ih- Masse an Weltraummüll wird auf über 7500 Tonnen geschätzt. ren flachen Hierarchien konkurrenzfähig zu bleiben, aber auch Zu den zukünftigen Herausforderungen zählt die Limitierung Regularien wie die geographische Rückführung von Fördermit- der Generation von großen Mengen an Weltraumschrott. Hierzu teln sind eine Bremse im neuen Raumfahrtgeschäft. gehört neben Ausweichmanövern im Orbit zum Vermeiden von Um diesen Hemmnissen entgegen zu wirken und innovative Kollisionen z.B. auch das Absenken des erdnahen Orbits, um ei- Konzepte verfügbar zu machen, bieten ESA und das Deutsche nen Wiedereintritt in die Atmosphäre 25 Jahre nach dem Ende des Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) Möglichkeiten, um neue operationellen Betriebes zu gewährleisten. Dies wird umso Wich- Aktive Satelliten (Nutzlasten) und Weltraummüll im Erdorbit. Der „rote Ring“ kennzeichnet den geostationären Orbit. (© TU Braunschweig) Raumfahrtideen zu finanzieren. Beispielhaft hat die ESA zwei tiger, da im Rahmen von Space 4.0 bereits einige sogenannte Inkubationszentren in Deutschland (München und Darmstadt) Mega-Konstellationen (Konstellationen mit mehreren hundert hochfunktionale Strukturen, die wiederum signifikante Gewichts- chermaßen müssen sich Flugzeughersteller, Zulieferer, Flugge- errichtet, die Gründer sowohl wirtschaftlich, als auch technisch Satelliten) angekündigt sind und sich teilweise schon im Bau be- reduzierungen erlauben, zeit- sowie kosteneffizient bei geringen sellschaften, Instandhaltungsunternehmen, Flughäfen sowie in vielen Bereichen dabei unterstützen, ihre Visionen umzuset- finden. Stückzahlen hergestellt werden. Darüber hinaus bieten additive Passagiere gemeinsam mit diesen Themenstellungen auseinan- zen. Ein weiteres Beispiel eines Forums für innovative Ideen in Fertigungstechnologien sowie die entsprechenden Materialien dersetzen, um eine ganzheitliche Vernetzung im Luftfahrtsektor der Raumfahrt ist der vom DLR organisierte Ideenwettbewerb ein enormes Veränderungspotential für logistische Prozesse, zu ermöglichen und zukünftig im globalen Markt wettbewerbsfä- INNOspace Masters. Als zwei erfolgreiche Gewinner des Wett- Hauptmann Marc Fette, M.Sc. & QM eine schnelle Verfügbarkeit und eine signifikante Steigerung hig zu bleiben. bewerbes im Jahr 2017 wurden die Projekte Bake in Space und Helmut-Schmidt-Universität Hamburg der Flexibilität durch On-Demand-Fertigung. Für eine ganzheit- Letztlich steht auch zukünftig qualifiziertes Personal im Mit- Wall#E ausgezeichnet. Bake in Space ist ein Konzept, das das Prof. Dr.-Ing. Enrico Stoll, B.Sc. liche Nutzung von additiven Fertigungsverfahren in der Luft- telpunkt jeglicher Wertschöpfung. Aus diesem Grund stellt die Backen von Brötchen auf der ISS ermöglicht und das seit dem Technische Universität Braunschweig fahrt, vor allem durch KMUs, müssen neben den technischen gezielte Aus- und Weiterbildung von Fachpersonal für die Luft- Herausforderungen vor allem Fragestellungen bezüglich Zulas- und Raumfahrtindustrie die wesentliche Grundlage für eine er- sung, Richtlinien und Standardisierung geklärt werden. folgreiche Entwicklung der Branche dar. Um die Potentiale der Allumfassend kommen der digitale Wandel und die vierte in- Digitalisierung zu heben, müssen Aus- und Weiterbildung sich Die VDI-Agenda Luft- und Raumfahrt ist das Ergebnis gemeinsamer Aktivitäten der Mitglieder des VDI-Fachbeirats Luft- und dustrielle Revolution (Industrie 4.0) zunehmend in der Luft- entsprechend anpassen und verändern. Um eine zielgerichtete Raumfahrt der VDI-Gesellschaft Fahrzeug- und Verkehrstechnik. Neben den Autoren dieses Artikels waren folgende Perso- fahrtindustrie zum Tragen und stellen die Branche vor große und zukunftsfähige Aus- und Weiterbildung zu gewährleisten, nen beteiligt: Herausforderungen. Zudem wird die Umsetzung individueller ist es notwendig, Zugang zu den neuesten Erkenntnissen und Kundenanforderungen zukünftig und trotz hoher Komplexität Methoden zu erhalten. Nur dadurch kann der Luft- und Raum- Prof. Dr.-Ing. Joachim Block (Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V., Braunschweig), Dipl.-Ing. Frank Erath (Michelin der Luftfahrzeuge zu einem Schlüsselfaktor mit stets steigen- fahrtstandort Deutschland auch zukünftig wettbewerbsfähig Centre de recherche de Ladoux, Clermont-Ferrand (FR)), Esfandiar Farahvashi, M.Sc. (etamax space GmbH, Braunschweig), der Relevanz. Grundvoraussetzung dafür sind Flexibilität und bleiben und einen Innovationsmotor darstellen. Dipl.-Ing. Birte Haker (Airbus Defense and Space GmbH, Bremen), Prof. Dr.-Ing. Axel Herrmann (CTC GmbH, Stade), Dipl.-Ing. Anpassungsfähigkeit entlang der gesamten produktiven Wert- Cathrine Kniep (M&D Flugzeugbau GmbH & Co. KG, Friedeburg), Prof. Dr.-Ing. Dieter Meiners (TU Clausthal, Clausthal-Zeller- schöpfungskette. Darüber hinaus muss sich die Branche gene- « Was steckt hinter Space 4.0? feld), Prof. Dr.-Ing. Johannes Reichmuth (Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V., Köln), Prof. Dr.-Ing. Eike Stumpf rell auf die globalen Megatrends, wie Individualisierung, Nach- Nach der frühen Astronomie, dem Wettlauf ins All und der fried- (RWTH Aachen, Aachen), Dipl.-Ing. Josef Thomas (VDI-Bezirksverein Braunschweig, Braunschweig), Dipl.-Ing. Fabian von Gleich haltigkeit und Konnektivität, einstellen, da sie zentrale Anfor- lichen Erschließung des Weltalls durch die ISS ist Space 4.0 die (Airbus Operations GmbH, Hamburg) derungen in den kommenden Jahren maßgeblich beeinflussen nächste Ära der Raumfahrt und befindet sich gerade im An- werden. Die ersten Ansätze zum digitalen Wandel und der ver- fangsstadium. Sie entwickelt sich zu einer Ära der Inklusion, netzten Fabrik befinden sich bereits in der Umsetzung. Glei- in der die Raumfahrt nicht mehr durch wenige Regierungen 8 SCHWERPUNKTTHEMA LUFTFAHRT technikforum II/2018 technikforum II/2018 SCHWERPUNKTTHEMA LUFTFAHRT 9

FRAUNHOFER IFAM FLUGZEUGBAU: NUTZEN DER DIGITALEN TRANSFORMATION IN DER PRAXIS

Die digitale Transformation erschließt ein erhebliches Potenzial Klebebänder, die sowohl ein Verrutschen verhinderten als auch zur Effizienzsteigerung im Flugzeugbau. Sie umfasst nicht nur die die Stringer bei der nachfolgenden thermischen Aushärtung mit Abbildung der Realität in der virtuellen Welt, sondern ihr eigent- der Schale verbanden. Um ein Abknicken oder Verbiegen der liches Ziel ist es, über eine interaktive Vernetzung beider Welten Längsversteifungen zu vermeiden, kooperierten zwei Roboter höhere Produktivität und transparentere Abläufe zu erzeugen. bei der Stringerablage miteinander (Abbildung 1). Aufgrund der Potenziale lassen sich am besten in Verbindung mit einer prakti- unvermeidlichen individuellen Geometrieabweichungen und der schen Anwendung identifizieren und aktivieren. sphärisch gekrümmten Form der Schale hielten geteachte, d.h. starr programmierte, Bewegungen der Roboter weder bei der Daher wählten die Experten für Automatisierung und Produkti- Klebfilmablabge noch bei der Stringerintegration die geforder- onstechnik des Fraunhofer-Instituts für Fertigungstechnik und ten Toleranzen ein. Daher entschieden sich die Wissenschaftler, Angewandte Materialforschung IFAM in Stade für die zu Grunde die Bahnprogramme jeweils offline, somit vor Prozessstart, an- Abbildung 2: Das Pendant: die virtuell erstellte Fertigungszelle zur automatisierten Stringerintegration in eine Flugzeugrumpfschale (Software: 3DEXPERIENCE von Dassault Systèmes; © Fraunhofer IFAM). liegende reale Prozessfolge eine im LuFo V-3 Projekt »NFM-Gla- hand der individuellen Schalengeometrie zu generieren. re« entwickelte automatisierte Integration von Längsverstei- fungselementen (Stringern) in eine Flugzeugrumpfschale aus « Erstellung eines virtuellen Modells und Offline-Programmierung men mit den Kinematikmodellen von Standard-Industrierobotern kooperierenden Industrieroboter mit ihren eigens entwickelten Faser-Metall-Laminat (Fiber Metal Laminate; FML). Die Wissenschaftler des Fraunhofer IFAM erwarteten von einer entsprechend dem realen Vorbild ab (Abbildung 2). Hierfür er- Endeffektoren. Diese Erreichbarkeitstests stellten die Realisier- digitalen Prozessentwicklung einen erheblichen Effizienzge- stellten sie zunächst ein virtuelles Modell der beteiligten Anla- barkeit der Klebfilmapplikation und Stringerintegration sicher. « Stringerintegration als Anwendungsbeispiel winn im Vergleich zur bisher üblichen Vorgehensweise. Die Di- gen- und Produktkomponenten und erzeugten daraus mittels Die Prozesskette umfasste die Messung der Schalengeometrie gitalisierungsthemen setzten sie mit den Softwareunternehmen Offline-Bahnplanung direkt lauffähige Roboterprogramme. Um gleichmäßige Roboterpfade für eine kontinuierliche Bewe- und -position, die bahngenaue Ablage von doppelseitigen Klebe- Dassault Systèmes und CENIT AG um und nutzten dafür die gung erzeugen zu können, mussten die Entwickler eine Vielzahl bändern mithilfe eines Roboterendeffektors sowie die ebenfalls integrierte Software-Plattform »3DEXPERIENCE«. Mit dieser Tatsächlich ermöglichte die virtuelle Fertigungszelle eine digita- von Punkten entlang der Bogenbahnen generieren (Abbildung bahngenaue Ablage der sechs Meter langen Stringer auf die Software bildeten sie die CAD-Daten der Fertigungszelle zusam- le Überprüfung der Erreichbarkeit der Rumpfschale durch die 3). Diese Punkte legten zudem die Fahrtrichtung des betreffen-

Abbildung 1: Realer Prozess der automatisierten Stringerintegration mit kooperierenden Robotern in eine Flugzeugrumpfschale in der Forschungshalle des Fraunhofer IFAM im Forschungszentrum CKF NORD, Stade (© Fraunhofer IFAM). Abbildung 3: Digital erzeugte Bogenbahnen für gleichmäßige Roboterpfade (Software: 3DEXPERIENCE von Dassault Systèmes; © Fraunhofer IFAM). 10 SCHWERPUNKTTHEMA LUFTFAHRT technikforum II/2018 technikforum II/2018 SCHWERPUNKTTHEMA LUFTFAHRT 11

zung für das Virtual Commissioning (virtuelle Inbetriebnahme) « Digitale Transformation – next steps mit dem Ziel, Anlagen und Prozesse ganzheitlich und effizient zu Die beschriebene digitale Transformation in 3DEXPERIENCE er- « Auftraggeber automatisieren. Mit der zur Verfügung stehenden Software ist es folgte mit Standard-Industrierobotern. Im Rahmen des EU-For- Nach einer Laufzeit von drei Jah- Gefördert durch: möglich, Virtual Commissioning in Form von Hardware-in-the-Loop schungsprojekts Clean Sky 2 arbeitet das Fraunhofer IFAM in ren endete das vom Bundesminis- Bundesministerium für Wirtschaft (HiL) durchzuführen. Der Grundgedanke von HiL ist es, die virtuell Stade zurzeit mit seinen Partnern an mobilen Leichtbaurobo- terium für Wirtschaft und Ener- und Energie modellierten Prozessabläufe mit der realen Steuerung zu testen, tern, die zusammen mit dem Menschen Kabinen von Passagier- gie geförderte Forschungsprojekt zu verifizieren, mögliche Fehler zu finden und somit die benötigte flugzeugen mit Wandverkleidungen und Hatracks ausstatten »NFM-Glare« (BMWI-Förderkenn- aufgrund eines Beschlusses Zeit der realen Inbetriebnahme zu reduzieren. (www.projectacclaim.eu). Eine solche Arbeitsumgebung stellt ande- zeichen: 20W1517D) im August 2018. des Deutschen Bundestages Damit diese Simulation so realitätsnah wie möglich erfolgen re, z.T. wesentlich höhere Anforderungen an eine virtuelle Model- konnte, setzten die Wissenschaftler des Fraunhofer IFAM akku- lierung, weshalb die Experten für Automatisierung und Produkti- rate kinematische Robotermodelle einschließlich der Linearach- onstechnik des Fraunhofer IFAM weitere Anwendungsfälle – u.a. « Kontakt se ein. Hierbei mussten sie gewährleisten, dass insbesondere mit mobilen Einheiten, Leichtbaurobotern, Parallelkinematiken Dipl.- Wirtschaftsing. (FH) Sara Abshagen die Achswerte und Roboter-Konfigurationen mit denen aus der und der Implementierung von Sensordaten für die Mensch-Robo- Automatisierung und Produktionstechnik realen Anlage übereinstimmten. ter-Kollaboration – planen und gemeinsam mit Dassault Systèmes Fraunhofer-Institut für Fertigungstechnik und Jedoch simuliert die Software nicht nur die Bewegung der einzel- und CENIT AG an weiterführenden Einsatzszenarien arbeiten. Angewandte Materialforschung IFAM | Standort Stade nen Roboter, sondern auch die übergeordnete Prozesslogik und Insbesondere bei steigender Komplexität der Prozesse ist die von Forschungszentrum CFK Nord den Signalaustausch zwischen den Komponenten, wie etwa SPS Softwaretools unterstützte Planbarkeit, Optimierbarkeit und Off- Ottenbecker Damm 12 | 21684 Stade (speicherprogrammierbare Steuerung) und den Roboter-Con- line-Programmierung bis hin zur Echtzeitsteuerung eine unver- Telefon +49 4141 78707-227 | Fax -682 trollern. Über das OPC UA Protokoll (Open Platform Communica- zichtbare Hilfe, um die anvisierte Effizienzsteigerung in der Praxis [email protected] tions Unified Architecture) gelang es den Forschern, die virtu- sicherzustellen. www.ifam.fraunhofer.de/stade Abbildung 4: Signalaustausch zwischen dem Klebfilmendeffektor und elle Anlage mit der realen SPS zu verbinden und die Simulation 3DEXPERIENCE über OPC UA (© Fraunhofer IFAM). auszuführen. Durch Digitalisierung und Virtual Commissioning gelang es den den Roboters sowie die Orientierung seines Manipulatorarms Wissenschaftlern im Projekt »NFM-Glare« die Inbetriebnah- fest, damit sich der jeweilige Endeffektor im richtigen Winkel me- und Programmierzeiten ihrer realen Forschungsanlage im über die Schale bewegte. Forschungszentrum CFK NORD in Stade um etwa 35 Prozent zu reduzieren. Zudem diente ihnen dieses Anwendungsbeispiel mit VOM TELEGRAFEN ZU TWITTER « Durchführung des Virtual Commissioning Unterstützung von Dassault Systèmes und CENIT AG auch zur Viele Softwarelösungen enden an diesem Punkt. Die erfolgreiche Einarbeitung in die Software. Darüber hinaus werden die Er- Neue Ausstellung im TECHNOSEUM digitale Transformation erfordert jedoch eine weitergehende Si- gebnisse zur Optimierung und Weiterentwicklung der Software Kaum ein Bereich hat in den letzten Jahren einen so rasanten mulation von Prozessen und Anlagensteuerung als Vorausset- genutzt. und für jeden spürbaren Wandel erfahren wie die Medienbran- che – das wissen alle, die Internet und Smartphone nutzen. Die INFO Entwicklung hin zur Informationsgesellschaft ist jedoch gar nicht so neu: Bereits im 19. Jahrhundert begannen die Telegrafie und Das Fraunhofer-Institut für Fertigungstechnik und Angewandte Materialforschung IFAM bearbeitet am Standort Stade The- die Fotografie, das Leben der Menschen grundlegend zu verän- men der Automatisierung und Produktionstechnik. 80 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter haben sich auf die Bearbeitung und dern. Mit diesen Veränderungen von damals bis in die heutige Zeit Montage großer Leichtbaustrukturen spezialisiert, wie sie bei Flugzeugen, Windenergieanlagen, Schienenfahrzeugen oder beschäftigt sich eine neue Ausstellung zur Mediengeschichte im Schiffen zu finden sind. TECHNOSEUM. Neben zahlreichen Radios, Kameras, Fernsehern und Computern gibt es mehrere interaktive Stationen, an denen Im Fokus steht die digitale, flexible Fabrik, in der sich mobile Roboter und Bauteilaufnahmen sowohl toleranzbehafteten Bau- man sich beispielsweise mit dem Programmieren vertraut machen teilen, menschlichen Arbeitsanteilen als auch Änderungen des Produktionsplans anpassen. Zu den besonderen Anforderun- kann, einen ganz und gar nicht stressfreien Einstellungstest gen zählen dabei hohe absolute Positionier- und Bahngenauigkeiten, kurze Entwicklungszeiten, geringe Investitionskosten für das „Fräulein vom Amt“ absolviert oder herausfindet, wel- sowie hohe Qualitätssicherheit. cher Medientyp man ist. Außerdem kommt erstmals so genannte Augmented Reality (Erweiterte Realität) zum Einsatz, mit der die anderem einem Telegrafenarbeiter bei der Arbeit zusehen, in das www.ifam.fraunhofer.de/stade Besucher über ihre Smartphones völlig neue Einblicke in die Aus- Innere einer Braun’schen Röhre blicken oder erfahren, wie ein Ra- stellung und die Exponate bekommen können. Eine App lässt sich dio funktioniert. an ausgewählten Stationen aktivieren: Dann kann man auf unter Weitere Informationen gibt es unter www.technoseum.de. 12 SCHWERPUNKTTHEMA LUFTFAHRT technikforum II/2018 technikforum II/2018 SCHWERPUNKTTHEMA LUFTFAHRT 13

START-UP 3D.AERO INNOVATIVE LÖSUNGEN FÜR DIE LUFTFAHRT AUTOMATISIERUNGSLÖSUNGEN FÜR DIE SAFETY FIRST FLUGZEUGINDUSTRIE Die Freudenberg Gruppe bietet innovative Lösungen für Mobilität, die das Reisen mit dem Flugzeug verbessern und einfacher machen. So sorgen extrem belastbare Dichtungen an Reifen, Bremsen und im Motor von Flugzeugen für Sicherheit. Die Pepperl+Fuchs GmbH und die Lufthansa Technik AG haben zu gleichen Anteilen das Joint Venture 3D.aero GmbH gegründet. Ziel ist es, innovative Automatisierungslösungen für die Flugzeugindustrie zu erforschen, zu entwickeln und zu vertreiben. Wie genau funktioniert das? Im Flugzeug kommen sehr belast- Motoren und Getriebe, Fahrwerke, Räder, Bremsen und Fens- Weiterhin wird das junge Unternehmen an Lösungen rund um das Thema Digitalisierung der Werkstätten arbeiten. bare Dichtringe im Fahrwerk, in Bremsen sowie im Motor oder terdichtungen. am Flugsteuerungssystem zum Einsatz. Denn bei Start und 3D.aero wird neben industriellen Werkstatt- und Betriebsauto- Landung sind diese Bauteile höchsten Belastungen ausgesetzt. « Trennmittel auf Wasserbasis für Verbundwerkstoffe mationslösungen auch optische Messgeräteapplikationen, digita- Auch in der Flugzeughülle, zum Beispiel in der Kabine, im Ge- Um funktionale Vorteile zu erzielen und den Kraftstoffver- le Inspektions- und Bildverarbeitungsanwendungen sowie damit päckraum oder an den Fenstern sorgen spezielle Dichtungen brauch zu senken, nutzen Flugzeughersteller für bestimmte verbundene Beratungsleistungen anbieten. Das Unternehmen der Freudenberg Sealing Technologies für einen sicheren Flug Bauteile moderne Verbundwerkstoffe. agiert als modernes Start-up und verfügt über flache Hierarchi- der Maschine – denn der äußere Luftdruck in der Reiseflughöhe Ein Verbundwerkstoff ist ein Werkstoff aus zwei oder mehr en. Das junge Team setzt sich vornehmlich aus Mitarbeitern von und der Kabinendruck unterscheiden sich deutlich. verbundenen Materialien, der andere Eigenschaften besitzt Pepperl+Fuchs und Absolventen des Instituts für Flugzeug-Pro- als seine einzelnen Bestandteile. Für den Einsatz im Flugzeug- duktionstechnik der Technischen Universität Hamburg zusam- « Dichtungen für höchste Belastungen bau hat Freudenberg Chemical Specialities ein Trennmittel auf men. Firmensitz ist das ZAL TechCenter in Hamburg-Finkenwerder, Freudenberg hat außerdem eine Reihe von PTFE-Dichtungen Wasserbasis entwickelt, das speziell für den Einsatz in der eines der größten und modernsten Luftfahrtforschungszentren speziell für die Luftfahrtindustrie entwickelt. Das Material eig- Formgebung moderner Verbundwerkstoffe unter anderem für der Welt. Durch den Standort ist die Vernetzung mit anderen Luft- net sich besonders für Luft- und Raumfahrtanwendungen, bei Flugzeugbauteile geeignet ist. Als Produkt auf Wasserbasis ist fahrtunternehmen gewährleistet. denen Widerstandsfähigkeit gegen extreme Temperaturen und es umweltverträglich und vermeidet zum Beispiel Ausgasungen hohe Kontaktdrücke sowie zuverlässiger Schutz wichtig sind. von Lösemitteln bei der Verarbeitung. Die „AutoInspect Anlage“ zeigt ein robotergestütztes System zur optischen Insgesamt produziert Freudenberg mehr als 200 luft- und Neben einer Reihe von Industrieaufträgen konnte 3D.Aero in der Rissinspektion von Brennkammerbauteilen aus dem Flugzeugtriebwerk. letzten Luftfahrtforschungs-Initiative 4 Forschungsprojekte zu- raumfahrtspezifische Werkstoffmischungen, zum Beispiel für Dr. Astrid Kasper|Freudenberg Gruppe sammen mit Airbus und Lufthansa Technik platzieren. „Durch das Joint Venture können wir unsere langjährige Expertise BRANCHENKNOWHOW So werden im Forschungsprojekt „Autoinspect“ Brennkammer- im Bereich der industriellen Automatisierung nun auch für die Luft- BRANCHENKNOWHOWZIVILE LUFTFAHRT bauteile aus dem Flugzeugtriebwerk zu 100% digitalisiert und fahrtbranche nutzbar machen. Daher freuen wir uns besonders  ZIVILE LUFTFAHRT in den Daten automatisch Beschädigungen detektiert und Risse auf die enge Zusammenarbeit mit Lufthansa Technik“, so Dr. Gun- FLUGSTEUERUNG • Flachdichtungen klassifiziert. Dabei entstehen bei jeder Aufnahme mehr als 140GB ther Kegel, Vorsitzender der Geschäftsleitung von Pepperl+Fuchs. • Simmerringe FLUGSTEUERUNG• PTFE-Dichtungen • Flachdichtungen Oberflächendaten des Bauteils. Diese automatische Inspektion • O-Ringe • Simmerringe ist der erste Schritt hin zu einer automatisierten Reparaturkette Dr. Tomas Domaschke|CEO and Co-Founder 3D.aero GmbH • PTFE-Dichtungen • O-Ringe in der Luftfahrtinstandhaltung. Fotos: 3D.aero GmbH FLUGZEUG- RAHMEN FLUGZEUG-• Türdichtungen • Fensterdichtungen RAHMEN• Verbindungselemente • Türdichtungen • Selbstklebendes Silikonband • Fensterdichtungen • Aerodynamische Komponenten • Verbindungselemente • Führungselemente • Selbstklebendes Silikonband • Filter für Lackieranlagen • Aerodynamische Komponenten • Führungselemente• Trennmittel • Filter für Lackieranlagen  • Trennmittel  TURBINE KRAFTSTOFF- UND • Übertragungsschläuche und -tüllen HYDRAULIKSYSTEM • Führungselemente  TURBINE• Verbindungselemente • Flachdichtungen • Übertragungsschläuche und -tüllen KRAFTSTOFF- UND • Selbstklebendes Silikonband • Membranen FAHRWERK, REIFEN • Führungselemente HYDRAULIKSYSTEM • Feuerfeste Dichtungen • PTFE-Dichtungen  • Verbindungselemente • Flachdichtungen UND BREMSSYSTEM • Flachdichtungen • O-Ringe • Selbstklebendes Silikonband • Membranen FAHRWERK,• Simmerringe REIFEN • Simmerringe • Feuerfeste Dichtungen • PTFE-Dichtungen • PTFE-Dichtungen • PTFE-Dichtungen UND BREMSSYSTEM • Flachdichtungen • O-Ringe • O-Ringe • O-Ringe • Simmerringe • Simmerringe • PTFE-Dichtungen • PTFE-Dichtungen Das aktuelle Team der 3D.aero vor dem noch jungem Zentrum für angewandte Luftfahrtforschung (ZAL) in Hamburg-Finkenwerder. Der Betrieb wurde im • O-Ringe • O-Ringe Dezember mit 7 Mitarbeitern aufgenommen hat sich innerhalb von 6 Monaten knapp verdreifacht. 14 SCHWERPUNKTTHEMA LUFTFAHRT technikforum II/2018 technikforum II/2018 15

METHODIK INTEGRALBAUWEISE der Initialisierung einer Integralbauweise verfolgt werden, wo- ger an den Flugzeugspant zu fügen, untersucht die ACS GmbH durch diese aufwändigen Montage- und Fügeschritte hinfällig die Methode des Hinterspritzens fertig gepresster Bauteile. werden und letztendlich Kosten eingespart werden können. Von der IVW GmbH erstellte Simulationsmodelle bilden das Ab- MIT THERMOPLASTISCHEN FASERVERBUND- Der Projektkoordinator und Endanwender ist die Premium gleiten der Einzellagen beim Umformschritt ab und unterstüt- Aerotec GmbH (PAG), ein Tier-One Supplier für Flugzeugstruk- zen so die Parameterwahl beim Tapelegeverfahren. Es können KUNSTSTOFFEN ZUR GROSSSERIENREIFE turen und 100%iges Tochterunternehmen der Airbus Gruppe. so außerdem auch Eigenspannungen im Bauteil simuliert wer- Der Einsatz von Bauteilen aus faserverstärkten Kunststoffen im Transportgewerbe nimmt seit Jahren stetig zu. In Branchen wie der Die im Januar 2018 gestartete Laufzeit des Projekts mit dem den, die ein ungewolltes Abweichen von der Endgeometrie ver- Luft- und Raumfahrt oder dem Motorenrennsport längst etabliert, versuchen sich auch immer mehr Automobiler am Großserien- Namen OSFIT (One-Shot Fully Integrated Thermoplastic Frame) ursachen können und vermieden werden müssen. einsatz der in Fachkreisen als „schwarzes Gold“ bezeichneten Materialgruppe. beträgt 4 Jahre. Im letzten Prozessschritt werden die Geometrien der fertigen Durch die Einbettung von Fasern in einer Kunststoffmatrix Temperaturbereichs wodurch das Material letztendlich un- Im ersten Schritt werden im Tapelegeverfahren zweidimensi- Bauteile „in-line“ erfasst und in einem 3D-Druckprozess die werden im entstehenden Verbund mechanische Eigenschaften brauchbar wird. Thermoplastische Kunststoffe dagegen wei- onale Vorformlinge aus faserverstärkten Kunststoffbändern bauteilspezifisch auftretenden Spalte zur Flugzeugaußenhaut erreicht, die die der Einzelkomponenten weit überschreiten. Die sen eine derartige Struktur auf, die das gegenseitige Abglei- hergestellt. Durch multidirektionales, endkonturnahes Able- hin mit einem „Shimming-Material“ aufgefüllt. Die Entwicklung wesentlichen Vorteile sind die so entstehenden hohen spezifi- ten der Makromoleküle zulässt. Durch Wärmezufuhr kann der gen dieser sogenannten Tapes wird der Lastpfad der Bauteile des Endeffektors liegt in der Verantwortung der IVW GmbH, schen Festigkeiten und Steifigkeiten, die die Werkstoffgruppe Kunststoff somit in den schmelzflüssigen Zustand gebracht berücksichtigt und die Masse durch effizienten Materialein- die Vermessung der Bauteile und die Ausführung des Tole- zu denen der Leichtbauwerkstoffe zählen lässt. werden. Aus verarbeitungstechnischer Sicht entstehen so die satz auf ein Minimum reduziert. Im Konsortium, bestehend aus ranzmanagements übernimmt die Fraunhofer Einrichtung für enormen Vorteile, dass Halbzeuge beliebig oft umformbar sind fünf Verbundpartnern, ist das Fraunhofer Institut für Gieße- Fertigungstechnik und angewandte Materialforschung (IFAM). Kunststoffe können nach ihrem charakteristischen Aufbau, und Bauteile miteinander verschweißt werden können. rei-, Composite- und Verarbeitungstechnik (IGCV) für die Ent- Das Ergebnis dieser Entwicklung wird der Industrie erstmals also der Anordnung der Makromoleküle, in die drei Gruppen wicklung dieses Prozessschritts verantwortlich. eine Technologie zur Verfügung stellen, die es ermöglicht, ther- Elastomere, Duroplaste und Thermoplaste eingeteilt werden. Mit der Absicht, die für thermoplastische Kunststoffe bezeich- moplastische FKV für große, strukturell hochbelastete Bautei- Vertreter der ersten Gruppe bilden dichte Knäuel, die unter nenden Alleinstellungsmerkmale möglichst effizient zu nutzen, Im nächsten Schritt werden die flächigen Halbzeuge in eine le mit hoher Komplexität in mittleren Serien herstellen zu kön- Zugbelastung auseinandergezogen werden und nach Entlas- soll in einem vom Bundesministerium für Wirtschaft und Ener- Rahmenkonstruktion eingespannt und in einem Infrarotstrah- nen. Durch die Verwendung von lastpfadgerechten Preforms, tung wieder in den Ursprungszustand zurückkehren. Unter gie geförderten Forschungsprojekt eine neue Herstellungsme- lerfeld über Schmelztemperatur erwärmt. Anschließend erfolgt die hochautomatisiert hergestellt werden, wird der Material- Wärmezufuhr behalten sie ihre Form und zersetzen sich nach thode für Flugzeugspante entwickelt werden. Aktuelle Serien- der sogenannte One-Shot-Schritt, bei dem die zweidimensiona- einsatz erheblich reduziert. Die technische Lösung dieser Inte- Überschreiten einer kritischen Temperaturschwelle. Duroplas- bauteile, wie sie etwa im Airbus A350XWB zum Einsatz kommen, len Vorformlinge in die Endgeometrie geformt und gleichzeitig gralbauweise in einem One-Shot Prozess kann somit insgesamt tische Kunststoffe zeichnen sich dadurch aus, dass ihre Struk- werden aus faserverstärkten duroplastischen Kunststoffen mit Stabilisierungselementen verbunden werden. Sowohl die den Ressourceneinsatz sowie die Prozess- und Montagezeiten tur aus Makromolekülen engmaschig vernetzt ist und dabei hergestellt, wobei die zur Anbindung und Versteifung notwen- Institut für Verbundwerkstoffe GmbH (IVW GmbH) als auch die – und damit die Kosten – nachhaltig senken. feste Bindungen entstehen, die auch bei Wärmezufuhr nicht digen Elemente in aufwändigen Montage- und Fügeschritten Automotive Center Südwestfalen GmbH (ACS GmbH) entwickeln gelöst werden können. Gleichermaßen wie bei den Elastomeren mit dem Spantbauteile verbunden werden. Mit dem Gebrauch Fertigungskonzepte auf Demonstratorebene. Während sich die Julian Weber| Institut für Verbundwerkstoffe GmbH zersetzen sich Duroplaste nach Überschreiten eines gewissen von thermoplastischen Kunststoffen soll nun das primäre Ziel IVW GmbH damit beschäftigt, dreidimensionale Werkzeugeinle- Abbildungen: Institut für Verbundwerkstoffe GmbH

Abbildung 1: Schematische Darstellung der Prozesskette zur Fertigung eines Integralspants Abbildung 2: Simulation effektiver plastischer Dehnung: a) Zustand vor dem Umformen, b) Zustand nach dem Umformen 16 SCHWERPUNKTTHEMA LUFTFAHRT technikforum II/2018 technikforum II/2018 SCHWERPUNKTTHEMA LUFTFAHRT 17

NEXT-MOVE KUNSTFLUGZEUG EXTRA 330LE LANDEKLAPPEN AUS KAISERSLAUTERN REKORDE AM HIMMEL

Fortschrittliche Faserverbundbauweisen sparen in modernen Verkehrsflugzeugen Gewicht und Wartungskosten, allerdings sind Das Kunstflugzeug Extra 330LE, ein Elektroflieger, ausgerüstet mit einem Antriebssystem von Siemens, jagt Rekord nach Rekord. oftmals die Herstellungskosten der Bauteile vergleichsweise hoch. Hier helfen findige Ingenieure vom Institut für Verbundwerk- Angetrieben wird er von einem Siemens-Motor mit Bestwerten: Bei einer elektrischen Dauerleistung von 260 Kilowatt wiegt er nur stoffe GmbH, einer Einrichtung des Landes Rheinland-Pfalz in Kaiserslautern. 50 Kilogramm und weist damit ein unerreichtes Leistungsgewicht auf.

Eines der derzeit laufenden Projekte mit Namen „Next-Move“, das im Rahmen des Luftfahrtforschungsprogramms (LuFo) der Bun- Hünxe ist eine beschauliche Gemeinde am unteren Niederrhein keitsrekorde aufgestellt. Der Elektroflieger erreichte über desregierung gefördert wird, befasst sich mit innovativen Landeklappenbauweisen, bei denen besonders kostengünstige aber – mit kleinem Heimatmuseum und Marktplatz. Eine Gemeinde wie eine Distanz von drei Kilometern eine Höchstgeschwindigkeit dennoch hochleistungsfähige Werkstoffe und Verarbeitungsverfahren für kommende Airbusflugzeuge entwickelt werden sollen. viele andere – wäre in Hünxe nicht ein Flugplatz, der seit dem von 337,50 Kilometer pro Stunde. Damit konnte der Pilot Walter 25. November 2016 in den Rekordbüchern der Luftfahrt steht. Extra den bisherigen Weltrekord aus dem Jahr 2013 um 13,48 Strukturelle Hohlbauteile in Faserverbund-Bauweise wie Lande- Im Rahmen des Projekts wird die Kernstruktur im Hinblick auf Denn hier gelang dem Piloten Walter Extra mit dem Kunstflugzeug km/h überbieten. Auch in der Kategorie „über 1.000 Kilogramm“ klappen benötigen üblicherweise metallische Kerne für die Fer- Zusammensetzung, Lagenaufbau und chemische Eigenschaften Extra 330LE ein neuer Weltrekord im Steigflug. Mit einem elek- konnte die Extra einen neuen FAI-Weltrekord aufstellen: Test- tigung. Da die Bauteile jedoch Dickensprünge, Krümmungen experimentell und in Finite-Elemente-Simulationen optimiert. trischen Antriebssystem von Siemens erreichte das Elektroflug- pilot Walter Kampsmann trieb den Elektroflieger in leicht ange- oder auch Hinterschnitte aufweisen können, müssen diese zeug in nur vier Minuten und 22 Sekunden eine Höhe von 3.000 passter Konfiguration mit einem Gesamtgewicht über einer Ton- Kerne für ihre Entformbarkeit nach der Bauteilherstellung Metern. Pro Sekunde stieg die Maschine 11,5 Meter in die Luft. ne auf rund 343 km/h. oftmals mehrteilig und sehr komplex aufgebaut werden, was Den bisherigen Rekord – aufgestellt vom US-Amerikaner Willi- den Prozess enorm verteuert. Einige strukturmechanisch be- am M. Yates im Jahr 2013 – unterbot Walter Extra um eine Mi- sonders vorteilhafte Geometrien sind mit den metallischen nute und 10 Sekunden. Der Weltluftsportverband Fédération

 Kernen nicht herstellbar. Zur Stabilisierung komplexer Faser- Aéronautique Internationale (FAI) erkannte den Rekordflug verbund-Strukturen, bei denen eine „geteilte Kerne Lösung“ an. Nun ist er in der Kategorie „Elektroflugzeuge mit einem Ge- 450 mm

unmöglich wird, werden im Projekt Next-Move Kerne aus Faser- wicht bis zu 1.000 Kilogramm“ verewigt. verbundwerkstoffen entwickelt.  Erst im Juni 2016 gelang, auch auf dem Flugplatz Schwarze Hei- Finite Elemente Modell des Klappendemonstrators de in Hünxe, der Erstflug des Antriebssystems. Herzstück ist ein Elektromotor von Siemens, ebenfalls Weltrekordhalter: Er weist ein Leistungsgewicht von 5 Kilowatt pro Kilogramm aus, Blasschlauch Im Projektverlauf wurden bereits die Aushärtung des Kernma- liefert er doch 260 Kilowatt elektrische Dauerleistung bei ei- terials umfassend charakterisiert und die Verbindungseigen- nem Gesamtgewicht von nur 50 Kilogramm. Robustes „Skelett“ im Flugzeug: Dank eines separaten Rohrgitter-

 rahmens können die einzelnen Komponenten wie Motor, Umrichter  schaften zwischen Kern und Deckschichten experimentell über- 150 mm Die nächsten Rekorde ließen nicht lange auf sich warten: So oder Batterien einfach und flexibel verbaut werden. prüft. Eine effiziente Methode für die Herstellung dieser ge- hat das Flugzeug am 23. März 2017 zwei neue Geschwindig-   schlossenen Faserverbund-Kerne wurde entwickelt. Am Ende Composite-Kern des Projektes steht die Demonstration anhand eines Lande- Am 24. März 2017, gab die „Extra 330LE“ eine weitere Premie- klappenabschnitts. renvorstellung: als weltweit erster Elektroflieger schleppte sie Lasttragende Composite-Kerne ein Segelflugzeug in die Höhe. Der nahezu lautlose Flugzeug- schlepp von Pilot Walter Extra brachte eine LS8-neo in nur 76 Diese werden als Hohlkörper ausgebildet und verbleiben nach Sekunden auf 600 Meter. Next-Move Projekt der Herstellung als lasttragende Elemente im Bauteil. Die Kern- „Das sind weitere Meilensteine auf dem Weg zur Elektrifizie- Im Projekt Next-Move arbeiten die Partner Airbus, Bremer wandung übernimmt dadurch also als tragendes Element rung der Luftfahrt“, sagte Frank Anton, Leiter eAircraft in Institut für Strukturmechanik und Produktionsanalgen, strukturelle Lasten und erlaubt das nachträgliche Auflegen der Siemens-Start-up-Einheit next47. „Diese enorme Leistung DLR, Institut für Flugzeugsystemtechnik, Institut für Ver- von wenigen Materialschichten zur Erzeugung der endgültigen wurde nur durch digitale Technologien möglich, mit denen wir bundwerkstoffe GmbH und Liebherr-Aerospace Lindenberg Wanddicke des Bauteils. Diese Methodik ermöglicht eine kosten- unseren Antriebsstrang bis ans technische Limit optimieren GmbH zusammen. günstige und gewichtsoptimale Produktion von geschlossenen konnten.“ Die rund 1.000 Kilogramm schwere Extra 330LE dient Hohlstrukturen durch den kompletten Entfall von verlorenen als Erprobungsträger für den neuen Antrieb. oder entformbaren Kernen. Erfolgreicher Jungfernflug: Erstmals fliegt ein Flugzeug der Zertifizie- Zusätzlich bietet sie konstruktive Möglichkeiten zur Realisie- Prof. Dr.-Ing. Ulf Breuer|Institut für Verbundwerkstoffe GmbH rungs-Kategorie CS23 mit Permit-to-Fly rein-elektrisch. rung von Rippen, Hinterschnitten und Lasteinleitungspunkten. Fotos: Institut für Verbundwerkstoffe GmbH Text und Bild: Siemens AG 18 SCHWERPUNKTTHEMA LUFTFAHRT technikforum II/2018 technikforum II/2018 SCHWERPUNKTTHEMA LUFTFAHRT 19

VISIONEN DER LUFTFAHRT « Nimmt ein so leistungsstarkes Antriebssystem dann nicht unglaublich viel Gewicht und Platz in Anspruch? Die Vorteile Drei starke Partner arbeiten gemeinsam an einem Demons- HYBRID-ELEKTRISCHES PASSAGIERFLUGZEUG der E-Mobilität hin oder her, kann das effizient sein? trator für ein hybrid-elektrisches Passagierflugzeug, dem Wulf Roscher: Durch unsere intensive Forschung an moderner sogenannten E-Fan X – dieser soll bereits 2020 fliegen. Da- Siemens, Airbus und Rolls Royce wollen erstmals einen hybrid-elektrischen Antrieb an einem größeren Flugzeug in der Luft Leichtbau-Technologie und mit High-Tech-Materialien werden wir für entwickelt Siemens ein elektrisches Antriebssystem mit erproben. Der Demonstrator, für den eine BAe146 mit etwa 100 Sitzen in Betracht kommt, soll 2020 zum ersten Mal starten und als Größe und Gewicht unserer Antriebe weiter drastisch reduzie- 2 Megawatt Leistung, das als Leichtgewicht die bisherigen fliegende Versuchsplattform dienen. Im Interview sprechen Dr. Frank Anton, Leiter der Siemens-Abteilung eAircraft und Wulf ren. Während schon unser bisheriger „Weltrekordmotor“ eine Rekorde brechen soll. Dieser Antrieb wird im Rahmen der Roscher, Projektleiter E-Fan X bei Siemens eAircraft, über das revolutionäre Projekt. Dauerleistungsdichte von 5.2 Kilowatt je Kilogramm Motormasse seit 2016 bestehenden Airbus-Siemens-Kollaboration ent- hat, wollen wir diese für den zwei Megawatt Motor noch einmal stehen. signifikant erhöhen. Frank Anton: Das Geheimnis liegt aber nicht nur in Materialien und Topologie. Solche extrem leichten Antriebe können wir nur entwickeln und bauen, indem wir alle physikalischen und techno- fert eine 2.5 Megawatt Turbine mit integriertem Generator, der logischen Effekte umfassend in SimcenterTM, der Siemens PLM die elektrische Leistung für unser elektrisches Antriebssystem Simulations-Software Suite, simulieren. Wir bauen iterativ viele bereitstellt. Von Siemens kommen neben dem Elektromotor der Digitale Zwillinge und optimieren virtuell die Prototypen. Das Wechselrichter und das Energieverteilungssystem. Ich denke, geht nicht nur viel schneller, man kommt auch nur so zu derart hier haben sich drei wirklich starke Partner zusammengefunden, leistungsdichten Maschinen. um einen fliegenden Demonstrator zu bauen – und wir kommen meiner Vision, in zwanzig Jahren hybridelektrisch im Linienflug- « Welche Rollen übernehmen die Projektpartner dabei? zeug durch Europa zu fliegen, immer näher!. Frank Anton: Airbus wird die Gesamtintegration sowie die Flug- versuche leiten und den Energiespeicher liefern. Rolls Royce lie- Text und Bild: Siemens AG

DIE JAGD NACH REKORDEN: SPORT UND TECHNIK

Neue Ausstellung im TECHNOSEUM « Was bedeutet dieses spannende Projekt vor dem Hinter- « Was ist genau geplant? Sport gehört zum Leben: Wer nicht selbst aktiv ist, sei es im Fit- grund der bereits bestehenden Aktivitäten in diesem Feld? Wulf Roscher: Mit den bisher entwickelten elektrischen Antriebs- ness-Studio, draußen in der Natur oder im Verein, der fiebert vor Frank Anton: Dieser große fliegende Demonstrator ist ein wei- systemen bewegen wir uns im Leistungsbereich bis zu einem Vier- dem Bildschirm mit den Stars des Spitzensports mit. Dabei hat sich terer bedeutender Schritt auf dem Weg in die hybrid-elektrische tel Megawatt (MW). Nun entwickeln wir ein zwei MW elektrisches die Jagd nach Rekorden erst in jüngerer Zeit herausgebildet – die Zukunft des Fliegens. Mit einem fliegenden Demonstrator und Antriebssystem für Regionalflugzeuge – also etwa die achtfache Technik macht’s möglich. Wettkämpfe wurden stärker normiert, durch Erprobung unserer elektrischen Antriebssysteme im Flug Leistung. Vier bis acht solcher Motoren könnten an den Tragflä- Sportgeräte ausgefeilter konzipiert und Leistungen genauer werden wir lernen und diese disruptive Innovation für die Luft- chen eines Regionalflugzeuges künftig die Propeller oder Fans analysiert und vermessen. Die technische Palette reicht von der fahrt entwickeln. antreiben. Im fliegenden Demonstrator wird das elektrische An- Stoppuhr bis hin zu Videoanalysen von ganzen Spielverläufen. Der Mit unseren Antriebssystemen für Drohnen, Ultraleicht- und leich- triebssystem seine elektrische Leistung von einem Generator be- Sport, wie wir ihn heute kennen, ist auch ein Produkt unserer in- te Sportflugzeuge sind wir bereits in der Luftfahrt vertreten und ziehen, der von einer Turbine im Rumpf angetrieben wird. Während dustrialisierten und technisierten Welt. haben kürzlich auch den Prototypen eines Motors für ein Flugtaxi Start und Steigflug werden Lithium-Ionen-Batterien mit jeweils Noch bis 10. Juni 2019 zeigt das TECHNOSEUM in Mannheim die zum Einsatz im städtischen Raum, den CityAirbus, vorgestellt. 700 Kilowatt Leistung zusätzlich elektrische Energie beisteuern. Große Sonderausstellung Baden-Württemberg „Fertig? Los! Die Auf den Erkenntnissen, die wir bei der Entwicklung in diesen Frank Anton: Wir wollen für den geplanten Erstflug im Jahr 2020 Geschichte von Sport und Technik“, bei der die Wechselbeziehun- Leistungsklassen gewonnen haben, bauen wir nun auf und ent- eine der vier Turbinen des Testflugzeugs durch ein zwei Mega- gen zwischen Sport, Technik und Gesellschaft von ihren Anfängen wickeln eine erste Lösung für die kommerzielle Luftfahrt: den watt elektrisches Antriebssystem ersetzen. Es wäre das erste im 19. Jahrhundert bis heute im Zentrum stehen. entwickelte. Sportlich wird es für die Besucher an interaktiven Antrieb für ein Hybrid-Elektroflugzeug mit Sitzplätzen für 50 bis Mal, dass ein so leistungsstarker E-Motor ein Flugzeug mit an- Auch der Einfluss des Sports auf die Alltagskultur ist ein The- Stationen, wo man Sportgeräte ausprobieren oder seine eigene 100 Passagiere. Damit kann auch der Passagierverkehr zukünf- treibt! Wir können uns vorstellen, in weiteren Tests eine weitere ma, etwa wie der Sneaker vom Sportschuh zum Modeaccessoire Fitness überprüfen kann. tig nachhaltiger und leiser werden. Turbine durch einen elektrischen Antrieb zu ersetzen. avancierte und wie sich die Fankultur mit Gesängen und Ritualen Weitere Informationen gibt es unter www.technoseum.de. 20 SCHWERPUNKTTHEMA LUFTFAHRT technikforum II/2018 technikforum II/2018 SCHWERPUNKTTHEMA LUFTFAHRT 21

FLUGVERKEHR DER ZUKUNFT INFO

Hochtemperatur-Supraleitung HOCHTEMPERATUR-SUPRALEITUNG Als es dem niederländischen Physiker Heike Kamerlingh Onnes 1908 erstmals gelang, Helium zu verflüssigen, war es wohl der Spieltrieb des Forschers, der ihn wenig später am 8. April 1911 dazu veranlasste, Quecksilber mit Hilfe von flüssigem Helium auf – CHANCE FÜR DAS ELEKTRISCHE FLIEGEN? minus 269°C herunterzukühlen. Bei der Untersuchung des Materials stellte sich heraus, dass das Quecksilber in diesem Zustand keinen messbaren elektrischen Widerstand mehr aufwies, also in der Lage war, elektrischen Strom verlustlos zu leiten. Später Wer von Elektromobilität spricht, denkt zu allererst an Autos, konnte dieser Effekt, den Onnes als Supraleitung bezeichnete, auch bei zahlreichen anderen Metallen nachgewiesen werden. eventuell noch an Züge, Bahnen, Pedelecs. Doch der Begriff Die Supraleitung setzt schlagartig bei Unterschreiten der sogenannten materialspezifischen Sprungtemperatur ein. Dabei fällt „Mobilität“ beinhaltet jede Form der Bewegung und somit auch der Widerstand des Materials auf null. In diesem Zustand besitzt das ohmsche Gesetz keine Gültigkeit mehr. Da die Kühlung mit das Fliegen. Dabei sind elektrisch betriebene Flugzeuge längst flüssigem Helium jedoch aufwendig und teuer ist, sind auch die Einsatzmöglichkeiten dieser Art von Supraleitern begrenzt. Das keine Utopie mehr, sondern bereits Realität. 1974 hob das erste änderte sich sofort, als Georg Bednorz und Karl Alexander Müller 1986 erstmals die Supraleitung bei keramischen Werkstoffen solarbetriebene Flugzeug in Kalifornien ab. Weitere rein batte- (Cupraten) nachweisen konnten. Damit war eine Kühlung mit flüssigem Wasserstoff (21 K) oder flüssigem Stickstoff (77 K) möglich. riegespeiste Maschinen folgten und inzwischen befinden sich Bereits ein Jahr später erhielten beide für ihre Entdeckung der Hochtemperatur-Supraleitung den Nobelpreis für Physik. Niemals Passagiermaschinen mit Hybridantrieben für bis zu 200 Passa- zuvor und auch nie mehr danach wurde ein Nobelpreis in so kurzer Zeit nach einer Entdeckung verliehen. giere und Reichweiten von über 500 km in der Entwicklung. Flü- Die Übertragung von Gleichströmen durch Supraleiter erfolgt verlustfrei. Bei der Übertragung von Wechselströmen hingegen ge von Frankfurt nach Berlin, Amsterdam oder London könnten kommt es aufgrund magnetischer Effekte zu geringen Verlusten im Leiter. Magnetfelder sind es auch, die die maximal mögliche so elektrisch zurückgelegt werden. Das Fliegen als die ineffizi- Stromstärke auf die sogenannte kritische Stromstärke – eine leiterspezifische Größe – begrenzen. Kommt es zur Überschreitung enteste (bezogen auf den Energieverbrauch je Passagier und dieses Wertes, wird der Supraleiter sofort normalleitend. Kilometer) und somit am wenigsten umweltfreundliche Art der Tieftemperatur-Supraleiter finden heute Einsatz beispielsweise in der Magnetresonanztomographie, Hochtemperatur-Supralei- Fortbewegung würde so deutlich grüner werden und damit eine ter besitzen ein breites Anwendungsfeld in der Energietechnik als Energiespeicher, Kurzschlussstrombegrenzer, in Trafos, elekt- ökologisch sinnvolle Alternative zum Bahnreisen darstellen. rischen Maschinen oder als Kabel und Stromschienen zur Energieübertragung. Doch leider gilt es bis dahin noch einige Hürden zu überwinden. Heike Kamerlingh Onnes, Entdecker der Supraleitung bei Metallen. Das gesamte Antriebssystem inklusive der zur Energiespeiche- (Bildrechte: Wikipedia) rung benötigten Batterien ist deutlich schwerer und voluminö- supraleitenden Wicklungen an. Konventionelle Elektromotoren für Problems liegt in der Verwendung von flüssigem Wasserstoff als ser als dies bei kerosinbetriebenen Passagierflugzeugen der 1.500 km) je Passagier rund 30 kg Kerosin. Um diese Strecke rein Flugzeuge erreichen heute Leistungsdichten von um die 5 kW/ Kühlmittel. Fall ist. So benötigt der Airbus A319 mit einer Kapazität von 140 elektrisch zurücklegen zu können wäre ein Batteriegewicht von kg. Mit supraleitenden Motoren wären Leistungsdichten von 15 – Flüssiger Wasserstoff mit einer Temperatur von 21 K (rund mi- Passagieren auf einer Strecke von 800 nautischen Meilen (knapp grob gerechnet 1.000 kg je Passagier notwendig. Dabei wurde 20 kW/kg möglich und somit elektrisch betriebene Passagier- nus 252° C) könnte zur Kühlung der Motoren eingesetzt und da- eine Energiedichte des Kerosins von 12.000 Wh/kg, der Batterie flugzeuge im Linienverkehr über Europa keine Utopie mehr. bei verdampft werden. Der gasförmige Wasserstoff würde dann von 120 Wh/kg und ein Effizienzfaktor des Elektroantriebs von Aber wird für die Kühlung der Supraleiter nicht eine aufwendi- in einer Turbine verbrannt, die wiederum einen ebenfalls supral- 3 gegenüber dem konventionellen Antrieb angenommen. Doch ge Kühltechnik benötigt und damit zusätzliches Gewicht verur- eitenden und wasserstoffgekühlten Generator antreibt. Dieser selbst wenn man eine Energiedichte des Speichersystems von sacht? Doch! Allerdings ließe sich durch ein ausgefeiltes Ge- stellt, in Ergänzung der Batteriesysteme elektrische Energie 150 oder gar 200 Wh/kg unterstellt, sieht das Ergebnis nur un- samtkonzept auch dieses deutlich verringern. Die Lösung des für die Flugzeugmotoren zur Verfügung. Nun könnte auch der wesentlich günstiger aus. Die derzeit angedachten Lösungen ge- Energietransport innerhalb des Flugzeugs supraleitend erfol- hen somit allesamt von hybridbetriebenen Maschinen aus, also gen, da das notwendige Kühlmittel ohnehin vorhanden ist und weg von reinen Elektroantrieben. alle Leitungen zwischen den Motoren, den Batterien und dem Ge- Doch allein schon aus Gründen des Klimaschutzes – in obigem nerator supraleitend ausgeführt und dadurch weiteres Gewicht

Beispiel entstehen rund 13 Tonnen CO2 – müssen kerosinbetrie- eingespart werden. bene Flugzeuge möglichst rasch durch andere klimaschonende- Elektrische Maschinen auf Basis von Hochtemperatur-Supralei- re Technologien ersetzt werden. Hinzu kommen weitere ökologi- tern sind bereits heute in unterschiedlichen Branchen im proto- sche Indikatoren wie beispielsweise die jüngste Diskussion um typischen Einsatz. Das gleiche gilt für die Verwendung von Sup- abgelassenen Treibstoff über dem Pfälzerwald zeigt. Aber wie raleitern zur Übertragung hoher Ströme. Es ist nur eine Frage Prinzipskizze eines Elektroflugzeugs mit Supraleitertechnologie: Der könnte eine Lösung des Problems aussehen? Parallel zu einer der Zeit, bis diese Technologie Einzug in den Flugzeugbau hält. flüssige Wasserstoff dient zum Kühlen der Motoren, des Generators und der elektrischen Leitungen. Der verdampfte Wasserstoff wird anschlie- Erhöhung der Leistungsdichte der Batteriesysteme müsste eine Georg Bednorz, einer der beiden Entdecker der Hochtemperatur- Nach heutigem Stand könnten elektrisch betriebene innereuro- ßend in der Turbine verbrannt. Die Batterien dienen als Puffer und stel- deutliche Effizienzsteigerung der Elektroantriebe erfolgen. Die- Supraleitung bei keramischen Werkstoffen. 2017 auf dem Kaiserslau- päische Flüge in den nächsten 15 Jahren Realität werden. len elektrische Energie bei erhöhtem Bedarf, beispielsweise zum Starten terer Supraleiter-Symposium an der Hochschule Kaiserslautern. zur Verfügung. (Bildrechte: Prof. Dr. Karsten Glöser) se müssten gleichzeitig leichter werden, das heißt eine größere (Bildrechte: Hochschule Kaiserlslautern/Schenkel) Leistungsdichte aufweisen. An dieser Stelle setzen Motoren mit Prof. Dr. Karsten Glöser|Hochschule Kaiserslautern 22 SCHWERPUNKTTHEMA RAUMFAHRT technikforum II/2018 technikforum II/2018 SCHWERPUNKTTHEMA RAUMFAHRT 23

MISSION POSSIBLE MAGNETISCHE SENSOREN VON SENSITEC SIND IN DER RAUMFAHRT ZUHAUSE

Ohne Sensoren kommt unsere hochtechnisierte Welt nicht mehr aus, denn sie liefern als Messfühler vielfältige Daten wie Drücke, Temperaturen, Beschleunigungen und andere Messgrößen wie Weg, Winkel, Strom oder Magnetfelder. Die Sensordaten werden von Regelkreisen und Steuerungen in Maschinen, Fahrzeugen, Fabriken oder anderen technischen Einrichtungen benötigt. Dabei wirken die unterschiedlichsten Umwelteinflüsse auf die Sensoren ein, denen sie lange Zeit ohne Störungen widerstehen müssen. Ein Beispiel dafür sind die extremen Bedingungen im Weltraum und auf dem Weg dahin.

Beim Start werden Satelliten und Raumsonden ordentlich « Misson possible: Sensoren auf dem Weg zum Mars durchgeschüttelt. Endlich im All angekommen wirken je nach Kleine magnetische Sensoren, wie sie das Mainzer Unternehmen Messaufgabe und Einbauort abwechselnd Hitze und Kälte, das Sensitec entwickelt und produziert, haben sich in der besonders Vakuum, harte Teilchenstrahlungen und weitere Einflüsse auf anspruchsvollen Raumfahrt etabliert, denn hier werden geringe die Sensoren ein. Dementsprechend werden die Messfühler Masse, kleines Bauvolumen, hohe Robustheit und geringe Leis- aufwendig konstruiert und getestet, um später trotz der widri- tungsaufnahme von der eingesetzten Sensorik gefordert. gen Umgebungsbedingungen einwandfrei arbeiten zu können. Am 26. November 2011 startete in Cape Canaveral eines der kom- Die Ingenieure müssen oftmals neue Wege gehen und mit bis plexesten Projekte der Raumfahrt: der Marsrover „Curiosity“ mit dahin unbekannten Lösungen ihr Ziel erreichen. der Größe eines Kleinwagens, verpackt in einer Hightech-Schale

Eine weitere Mission startet voraussichtlich im Oktober 2018 zum Merkur (Quelle: ESA)

und vollgestopft mit Motoren, Computern und Sensoren – u. a. rührte, wurden die Kabel gekappt und die fliegende Plattform vom Sensorhersteller Sensitec – wurde auf seine Mission zum vom Landeplatz weggesteuert. Mars geschickt, um nach Spuren von Leben zu fahnden. Die Kap- Mit der Landung von „Curiosity“ erreichten ausgeklügelte wissen- sel musste 570 Millionen Kilometer zurücklegen, wobei jedoch schaftliche Instrumente – darunter ein Gas-Chromatograph, ein die letzten sieben Minuten die entscheidenden waren. Planmä- Massenspektrometer und ein Laserspektrometer – sowie 40 Spezi- ßig landete die Marssonde am 6. August 2012 im Gale-Krater. alsensoren von Sensitec den Nachbarplaneten. Die miniaturisier- Mit einem Durchmesser von 154 Kilometern und einem flachen ten magnetoresistiven (MR-) Sensoren von Sensitec werden benö- Landegebiet wurde dieser als ideales Gebiet eingestuft, das tigt, um die Winkelstellung (Position) der Räder, der Aufhängung, zuvor durch andere Satellitenmissionen bis in Detail vermes- des robotischen Arms, des Kamerakopfes und der Kommunika- sen wurde. Bei der Landung verließ man sich auf den bislang tionsantenne zu detektieren. Zwar sind die eingesetzten Sensoren größten Überschall-Fallschirm zum Abbremsen der Kapsel. Im für den Einsatz unter extremen Temperaturschwankungen und Moment des Öffnens mussten die Halterungen dem Neunfachen hohen Strahlenbelastungen auf der Marsoberfläche ausgelegt, der Erdbeschleunigung standhalten. Anschließend erfolgte der was sie bereits erfolgreich in früheren Marsprojekten „Spirit“ und Abwurf des schweren Hitzeschildes. Als nächsten Schritt klinkte „Opportunity“ unter Beweis gestellt haben, doch solche Projekte die Kapsel eine Plattform mit acht Bremsraketen aus, die sofort bedeuten immer wieder ein aufregendes Unterfangen. Denn soll- zündeten. Erst diese langsam herabsinkende Plattform seilte ten die Sensoren nicht funktionieren, bedeutet dies, dass „Curiosi- den Rover auf den Grund des Mars’ hinunter. Die sechs Beine ty“ auf dem Mars nicht weit kommt und eine Kommunikation mit der des Rovers mit ihren Rädern entfalteten sich dann noch zum Erde unmöglich wird. Ohne diesen hochentwickelten Messfühler „Curiosity“ auf der Suche nach Leben auf dem Mars (Quelle: NASA/JPL-Caltech) sanften Touchdown. Im Moment, als „Curiosity“ den Boden be- wäre das Mars-Mobil orientierungslos. 24 SCHWERPUNKTTHEMA RAUMFAHRT technikforum II/2018 technikforum II/2018 SCHWERPUNKTTHEMA RAUMFAHRT 25

« Sensoren machen mobil – auch auf dem Mars Das etwa 900 Kilogramm schwere Fahrzeug in der Größe eines Der magnetoresistive (MR)-Effekt Kleinwagens ist mit einem zwei Meter langen Roboterarm bestückt, der bohren, schaufeln, sieben und greifen kann. An einem weite- Der magnetoresistive Effekt ist bereits seit mehr als 150 Jahre bekannt. Der britische Physiker William Thomson, später genannt ren ausfahrbaren Mast sind Kameras montiert. Um sich im unwirt- Lord Kelvin, machte die Entdeckung, dass der elektrische Widerstand eines Leiters sich unter dem Einfluss eines magnetischen lichen Marsgelände bewegen zu können, ist „Curiosity“ mit sechs Feldes ändert. Allerdings konnte die sensorische Nutzung des MR-Effekts erst vor ca. 30 Jahren mit der Dünnschichttechnik aus voll schwenkbaren Rädern ausgestattet. Angetrieben werden die der Halbleiterindustrie voran gebracht werden. Die intelligente Anordnung der Dünnschicht-Strukturen innerhalb eines Sensors Räder sowie die Gelenke des Roboterarms, der Kameras und der ermöglichte die Entwicklung vieler unterschiedlicher Sensortypen zum Messen des Winkels, der Stärke oder des Gradienten ei- Antenne von Motoren, die zur genauen Positionsbestimmung der nes Magnetfeldes. Der von Thomson entdeckte Effekt wurde als “anisotroper magnetoresistiver Effekt” (AMR) bezeichnet und Motorwelle mit sogenannten Encodern ausgestattet sind, die auf resultierte in einer Änderung des Widerstands von nur wenigen Prozent. Der Effekt wurde millionenfach in der Produktion von dem magnetoresistiven Effekt (siehe Infokasten) beruhen. Die Schreibleseköpfen in Festplatten genutzt. Ende der 1980er Jahre entdeckten Prof. Grünberg vom Forschungszentrum Jülich sowie Bewegungsachsen dieser Baugruppen werden von elektrischen Prof. Fert an der Universität Paris unabhängig voneinander den “giant magnetoresistive effect” (GMR). Hier liegt die Änderung Motoren angetrieben. Auf der Motorwelle ist ein Ring mit einer des Widerstands bei mehr als 50 Prozent, wodurch sich die Einsatzmöglichkeiten für MR Sensoren vervielfältigten. Die beiden je nach Genauigkeitsforderung bestimmten Anzahl magnetischer Blende des MERTIS-Instruments (Quelle: Kayser Threde GmbH) Entdecker wurden 2007 mit dem Nobelpreis für Physik ausgezeichnet. Inzwischen basieren die Schreib-Leseköpfe von Festplatten Pole befestigt. Dreht sich die Welle nun, erfasst ein Sensor die nahezu vollständig auf dem „tunnel-magnetoresisitven Effekt (TMR), der eine Änderung des Widerstands von mehreren hundert Änderung der Magnetfeldrichtungen der einzelnen Pole des Pol- dient zur Positionierung. Für Temperaturkompensationszwecke Prozent erreicht. Diese Technologie bietet weitere Eigenschaften, die nicht nur in der Speichertechnik, sondern auf für Sensoren rades und errechnet daraus den zurückgelegten Weg. Auf diese wird ein zweiter GMR Sensor in die Blendenbaugruppe integriert, interessante sind. TMR-basierte Sensoren weisen eine extrem hohe Empfindlichkeit und einen sehr niedrigen Stromverbrauch auf. Weise lassen sich die Anzahl der Wellenumdrehungen und auch da die maximalen Umgebungsbedingungen über 300 °C liegen. Die Abbildung unten zeigt schematisch die Unterschiede verschiedener MR-Schichtstrukturen auf. Sensitec beherrscht alle drei genaue Winkelveränderungen unterhalb einer Umdrehung mes- Eine Bedingung für die Auswahl der Sensortechnologie war die gängigen MR-Sensortechnologien: AMR, GMR und TMR. sen. In jedem dieser Motoren befindet sich ein MR-Sensor, der Robustheit gegenüber Infrarot-Wärmestrahlung als auch ultravi- die Position der Motorwelle erfasst. Kurzum: ohne die Sensoren olette solare Strahlung. MERTIS hat wohl eine der längsten Rei- wäre das Fahrzeug orientierungslos und eine Kommunikation mit sen vor sich, die jemals unternommen worden sind. Der Merkur ist der Erde nicht möglich. Die Sensoren sind für den Einsatz unter mindestens 80 Millionen Kilometer von der Erde entfernt. Eine sehr liche Vorteile gegenüber bisherigen magnetischen Sensoren, z. B. von befeuerten Motoren. Die aufwändige Fertigung von Geräten extremen Temperaturschwankungen und hohen kosmischen sowie lange Reise für die mitreisenden magnetischen Mikrosysteme… jene, die auf dem Hall-Effekt beruhen. Insbesondere hat sich ge- und Bauteilen, die unter höchsten Belastungen im Weltraum ar- Solar-Strahlenbelastungen ausgelegt. Ihre Funktionalität darf bei zeigt, dass die Messtechnik bei Arbeitsabständen bzw. Luftspalten beiten sollen, ist nicht nur etwas für Spezialisten, sondern hilft den gegebenen außerordentlichen Umgebungsbedingungen – auf « Geprüft im All – Sensortechnologie für morgen funktioniert, bei denen die bisherige Hall-Sensorik versagt hat. Au- auch mittelständischen Unternehmen, sich von ihren Mitbewer- Mars herrschen -130 °C bei Nacht und +30 °C an einem Sommer- Die Eigenschaften der verschiedenen Sensortechnologien werden ßerdem ist die Leistungsaufnahme des Sensors um Größenordnun- bern abzuheben. Das Know-how aus der Weltraumforschung wird tag – nicht beeinträchtigt werden. Da Sensoren anderer Bauart in Tabelle 1 zusammengefasst. Hier wird auch deutlich, dass AMR, gen geringer als bei Hall bzw. auch AMR- und GMR-Sensoren, was immer öfter bei der Entwicklung von Systemen für anspruchsvolle diesen Bedingungen nicht standhalten würden und aufgrund der GMR und TMR komplementäre Technologien sind. Alle drei MR-Ef- Anwendungen in autarken, drahtlosen Sensoren ermöglichen kann. irdische Bedingungen benötigt und jedes Unternehmen im High- miniaturisierten Abmessungen, entschied sich die NASA erneut fekte verfügen über spezifische Vorteile, die in einer bestimmten Das gewonnene Know-how bei ihren „Marsausflügen“ setzen die tech-Bereich sollte sich mit dieser Thematik auseinandersetzen, für MR-Sensoren von Sensitec. Die Entscheidung beeinflusst ha- Anwendung entscheidend sein können. Alle MR-Effekte bieten deut- Ingenieure von Sensitec aber auch für andere Maschinen ein, die um auch in Zukunft im globalen Wettbewerb bestehen zu können. ben dürfte auch die Tatsache, dass die Sensoren des deutschen extremen Einflüssen widerstehen müssen, wie z. B. bei Tiefenboh- Herstellers bereits in den vorherigen Missionen „Spirit“ und „Op- rungen zur Öl- und Gasförderung oder in der Prüfstandstechnik Ellen Slatter|Sensitec GmbH portunity“ ihre Marstauglichkeit unter Beweis stellen konnten. Im AMR GMR TMR Hall Januar 2018 haben die Sensoren seit 14 Jahren ohne Ausfall ihre ΔR/R o + ++ -

Arbeit mit „Opportunity“ verrichtet. Empfindlichkeit + + + - Das Unternehmen Sensitec mit Sitz in Mainz und Lahnau ist Signal/Rauschen ++ o o - « Aufbruch in unendliche Weiten… ein führender Hersteller von magnetoresistiven Sensoren, Für das Raumfahrtprojekt BepiColombo der europäischen Welt- Bandbreite ++ + + - die sich insbesondere durch hohe Genauigkeit, hohe Auf- raumagentur ESA im Oktober 2018 zum Merkur steuert Sensitec Leistungsaufnahme o + ++ - lösung, Dynamik und Robustheit bei ihren Messaufgaben

erneut Sensorik bei: Eine der beiden mitgeführten Sonden, der Temperaturstabilität + ++ ++ - auszeichnen. Am Standort Mainz verfügt Sensitec über Eu- Mercury Planetary Orbiter (MPO), wird das wissenschaftliche Inst- ropa’s leistungsfähigste Chipfabrik. Haupteinsatzbereiche Hysterese ++ o o ++ rument MERTIS (Mercury Radiometer and Thermal Infrared Spec- für die Sensoren sind die Industrieautomation, der Auto- trometer) tragen. Die Positionierung der Blende des Spektrome- Strahlungsresistenz + + + - mobilsektor, die Antriebstechnik, Medizintechnik sowie die ters erfolgt mit GMR Sensoren von Sensitec. Die Blende wird von Miniaturisierbarkeit o + ++ - Luft- und Raumfahrt bzw. Anwendungen, bei denen es um einem Festkörpergelenk geführt. Auf diesem Gelenk ist ein Mag- Tabelle 1: Vergleich magnetischer Sensorelemente Vergleich der xMR-Technologien (Quelle: Sensitec GmbH) die präzise und berührungslose Messung von Weg, Winkel, net fixiert, und der Abstand zwischen Magnet und Magnetsensor Strom oder Magnetfelder geht. www.sensitec.com 26 SCHWERPUNKTTHEMA RAUMFAHRT technikforum II/2018 technikforum II/2018 SCHWERPUNKTTHEMA RAUMFAHRT 27

BODENBESCHAFFENHEIT AUF DEM PRÜFSTAND und an diesem Experiment beteiligt ist. An der Sonde angebracht Professor Vrettos wirft schon lange einen Blick in andere Wel- ist ein flaches Kabel, an dem sich Temperatursensoren befinden. ten: Er untersucht die spezifische Zusammensetzung von ex- Durch den Hammerschlag gelangt das Kabel nach und nach in traterrestrischen Böden und deren Eigenschaften. Auf dem KAISERSLAUTERER PROFESSOR WERTET den Marsboden. „Hier werden die Sensoren in den nächsten zwei TUK-Campus kann der Ingenieur eine ganze Sammlung verschie- Jahren die Temperatur messen“, sagt Professor Christos Vrettos dener Bodenproben sein Eigen nennen – von der NASA für Un- MESSDATEN DER MARS-SONDE „INSIGHT“ AUS weiter. „Dabei geht es auch darum, das Temperaturgefälle zwi- tersuchungen ausgewählt. „Der Fachbegriff für solche Böden Die Sonde „InSight“ der US-Raumfahrtbehörde NASA ist am 26.11.2018 auf dem Mars gelandet. Sie soll Forschern Einblick ins In- schen oberflächennahen und -fernen Schichten zu ermitteln.“ ist Simulat. Es handelt sich dabei um Ersatzböden, die im Aufbau nere des Planeten geben und Beben auf dem Mars untersuchen. Ab Anfang des kommenden Jahres sollen die Experimente starten Die Sensoren sind dabei in der Lage, winzige Temperaturunter- denen auf Mars und Mond entsprechen“, sagt der Professor. und die Sonde wird ihre Ergebnisse zur Erde funken. Diese Daten wird auch Professor Dr. Christos Vrettos von der Technischen schiede zu erfassen. „Sie wurden von Wissenschaftlern entwickelt. Wir führen damit Universität Kaiserslautern auswerten. Der Ingenieur beschäftigt sich mit der spezifischen Zusammensetzung von Böden wie auf Das Seismometer, das nur wenige Meter neben den HP3-Experi- Versuche durch.“ Mit den Apparaturen und Messstationen tes- Mond und Mars. Bei dieser Mars-Mission arbeitet er eng mit dem Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) und der NASA ment stehen wird, soll außerdem die Schwingungen messen, die ten er und sein Team im Labor zum Beispiel, wie Wellen in den sowie anderen Projektbeteiligten zusammen. durch den Hammerschlagmechanismus entstehen. Am Ende der obersten Schichten des Bodens weitergeleitet werden und wie Mission soll eine am Roboterarm befestigte Schaufel sanft in weit sie durch die Böden laufen. Damit helfen sie unter anderem, Die Mars-Sonde InSight (Interior Exploration using Seismic In- Im Anschluss startet der nächste Versuch, bei dem es um die den Marsboden eingedrückt werden, um daraus die Nachgiebig- künftige Raumfahrtmissionen zu verbessern. vestigations, Geodesy and Heat Transport) soll auf dem roten Beschaffenheit des Mars-Inneren geht. Die Geräte für dieses keit der Marsoberfläche zu ermitteln. Planeten verschiedene Experimente durchführen. Die entspre- HP3-Experiment (Heat Flow and Physical Properties Package) Mit den gesammelten Daten erhoffen sich die Forscher ein bes- Kontakt: chenden Messgeräte hat sie an Bord. Zunächst soll ein Seismo- hat das DLR federführend mit weiteren Projektpartnern entwi- seres Verständnis über die Beschaffenheit des Marsbodens zu Professor Dr. Christos Vrettos meter mögliche Wellen aufzeichnen, die von Marsbeben ausge- ckelt. Eine 40 Zentimeter lange Sonde soll sich in den Marsboden erhalten, etwa um herauszufinden, aus welchem Gestein er be- Fachgebiet Bodenmechanik und Grundbau hen. Das Projekt SEIS (Seismic Experiment for Interior Structure) vorarbeiten. Dabei wird sie von einem Hammerschlagmecha- steht. „Dies ist wichtig, um die Befahrbarkeit der Planetenober- [email protected] wird vom französischen geophysikalisches Institut (Institut de nismus angetrieben. „Geplant ist, dass der Hammer bis zu fünf flächen zu bewerten“, nennt der Kaiserslauterer Professor als physique du globe de Paris) geleitet. Beteiligt sind hier auch Meter in den Marsboden vordringt“, sagt Professor Vrettos, der Beispiel. Dies spiele unter anderem bei künftigen Mars-Missio- Partner aus England und Österreich. das Fachgebiet Bodenmechanik und Grundbau an der TUK leitet nen eine Rolle, wenn es darum geht, zu wissen, wie sich Roboter- Melanie Löw|Presse- und Öffentlichkeitsarbeit fahrzeuge, sogenannte Rover, auf dem Boden bewegen können. Technische Universität Kaiserslautern

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GESCHICHTE DER RAUMFAHRT Technischen Hochschule in Berlin-Charlottenburg und an der ETH Zürich. Im Jahr 1932 erwarb er ein Diplom als Ingenieur für Mechanik an der TH Berlin und trat, gefördert durch den DEUTSCHE RAKETENPIONIERE UND DER Generalmajor der deutschen Wehrmacht und im Heereswaf- fenamt zuständig für das gesamte deutsche Raketenwaf- FLUG ZUM MOND fen-Programm, Walter Dornberger, als Zivilangestellter in das Fast jeder kennt im Zusammenhang mit dem Mondprogramm der NASA und der Landung des ersten Menschen auf dem Mond den Raketenprogramm des Heereswaffenamtes ein. Seine Experi- Namen Wernher von Braun. Aber, er hatte Förderer, Lehrer und Wegbegleiter. mente führte er auf dem Gelände der Heeresversuchsanstalt Kummersdorf etwa 30 Kilometer südlich von Berlin durch. 1934 Der „Deutsche Vater der Raumfahrtwissenschaft“ Der Verein für Raumschifffahrt wurde er an der Friedrich-Wilhelms-Universität in Berlin zum (Quelle: Time Magazine « « http://content.time.com/ Hermann Julius Oberth (* 25. Juni 1894 in Hermannstadt, Sieben- Hermann Oberth war Mitglied im 1927 gegründeten „Verein für Dr. phil. promoviert mit einer Arbeit über „Konstruktive, theo- time/covers/0,16641, bürgen, Österreich-Ungarn; † 28. Dezember 1989 in Nürnberg) Raumschiffahrt (VfR)“ und knüpfte dort Kontakte zu anderen retische und experimentelle Beiträge zu dem Problem der Flüs- 19580217,00.html) war ein siebenbürgischer Physiker und Raketenpionier. Er gilt Vordenkern der Raketentechnik wie Rudolf Nebel und Walter sigkeitsrakete“. als einer der Begründer der wissenschaftlichen Raketentechnik Hohmann. In 1929 und 1930 war Oberth 1. Vorsitzende des VfR. Von 1937 an war Wernher von Braun technischer Direktor der « „Missileman“ und Astronautik sowie als prophetischer Initiator der Raumfahrt Bei Fritz Langs visionärem Film „Frau im Mond“ (1929) wirkte er neuen Heeresversuchsanstalt Peenemünde (HVA) auf der Ost- Am 4. Oktober 1957 startete die Sowjetunion den ersten künstlichen und der Weltraummedizin. zusammen mit Rudolf Nebel als wissenschaftlicher Berater mit. see-Halbinsel Usedom. Hier leitete er unter anderem die Ent- Erdsatelliten „Sputnik“ in eine Umlaufbahn. Inmitten des Kalten Schon als Jugendlicher ein begeisterter Leser der futuristischen Der Start einer Rakete zur Premiere misslang jedoch. wicklung des Aggregats 4, kurz „A4“ genannt, einer Großrakete Krieges wurde der amerikanischen Öffentlichkeit die sowjetische Romane von Jules Verne, die ihm sein Vater geschenkt hatte, mit Flüssigtreibstoff. Im Jahr 1942 überschritt ein Prototyp des Überlegenheit auf dem Gebiet der Raketentechnik vor Augen ge- begann sich Oberth bereits während seiner Gymnasialzeit mit „A4“ erstmals eine Gipfelhöhe von mehr als 80 km, 1945 wurden führt. In der Folge des „Sputnikschocks“ wurden die US-Raum- Raketen- und Raumfahrttheoretischen Problemen zu befassen. ca. 200 km erreicht. Das Aggregat 4 war damit nach Definition fahrtausgaben aufgestockt. Nachdem die Vanguard-Rakete der So konnte er durch physikalisch-mathematische Überlegungen der FAI (Fédération Aéronautique Internationale) das erste von US-Marine beim Start versagt hatte, brachte am 1. Februar 1958 eine nachweisen, dass eine „Reise zum Mond“ mit einer wie bei Jules Menschen geschaffene Objekt im Weltraum, indem es eine Höhe Jupiter-C-Rakete den Satelliten „Explorer 1“ unter der Leitung von Verne verwendeten Kanone, durch welche die Mondreisenden von über 100 km erreichte. Wernher von Braun ins All. Am 17. Februar erschien von Braun mit zum Mond geschossen würden, nicht möglich sein kann, da die der Bezeichnung „Missileman“ auf dem Titelbild des Time Magazine. Reisenden den gewaltigen Anpressdruck beim Abschuss nicht « Operation „Paperclip“ Von Braun und sein Team wurden offiziell im Oktober 1959 der überleben würden. Stattdessen kam Oberth zu dem Schluss, Gegen Ende des Zweiten Weltkrieges wurden Wernher von Braun NASA überstellt. Bereits vorher war die Entscheidung zum Bau dass eine solche Reise nur mit einer Rakete zu realisieren wäre. und viele seiner Mitarbeiter im Allgäu gefangen genommen, und der Saturn-Rakete (der späteren Saturn I) gefallen. Außerdem in der folgenden Zeit wurde Garmisch-Partenkirchen das Zent- wurde das Mercury-Programm vorangetrieben, das erstmals den « „Mit der Rakete zu den Planetenräumen“ Prof. Hermann Oberths Grundlagenwerke zur „Raumschiffahrt“ rum der internierten deutschen Raketenexperten. Im September Flug eines Astronauten in den Weltraum ermöglichen sollte. Im Jahr 1919 begann Hermann Oberth ein Studium der Physik an (Quelle: Hermann-Oberth-Museum, Feucht) 1945 wurden diese in der geheimen Operation „Paperclip“ in die Im selben Jahr wurde von Braun Direktor des „Marshall Space der Technischen Universität Klausenburg, Rumänien, das er in Vereinigten Staaten gebracht. Flight Centers“ in Alabama, eine Position, die er bis 1970 inne- München, Göttingen und Heidelberg fortsetzte. Sein Werk „Die Oberths Arbeiten bildeten die Grundlage für die erste Generati- Ihre neue Heimat wurde Fort Bliss, Texas, wo sie unter Aufsicht hatte. Das Mercury-Raumschiff war immer noch in der Testpha- Rakete zu den Planetenräumen“ reichte er 1922 an der Universi- on von deutschen Raketentechnikern und Raumfahrtpionieren: der US Army standen. Eine ihrer ersten Aufgaben war es, die se, als im April 1961 Juri Gagarin mit Wostok 1 einmal die Erde tät Heidelberg als Dissertation zur Bewertung beim Nobelpreis- Wernher von Braun, der ab 1929 mit Oberth zusammenarbeitete, amerikanischen Experten in Funktionsweise und Bau des A4 umrundete. Erst drei Wochen später folgte Alan Shepard auf träger für Atomphysik, Prof. Philipp Lenard, ein. Er erhielt sie Eugen Sänger, Ernst Stuhlinger, Helmut Gröttrup, Walter Thiel oder wie die Rakete zu Propagandazwecken im Krieg auch ge- einer Redstone, wobei lediglich ein suborbitaler Flug erfolgte. sehr schnell zurück, da Prof. Lenard schlichtweg damit nichts an- und viele andere. nannt wurde „Vergeltungswaffe V2“ zu unterrichten. In der Amerika war abermals von der Sowjetunion geschlagen worden. fangen konnte. Letztendlich fand Herrmann Oberth in Kommer- Folgezeit starteten sie von White Sands aus regelmäßig A4 zu Am 25. Mai verkündete Präsident Kennedy den Flug zum Mond zienrat Wilhelm Oldenbourg einen wissenschaftlichen Verleger, « „Der Wegbereiter der Raumfahrt“ Testzwecken. 1950 zog von Braun mit seinem Team nach Hunts- innerhalb des Jahrzehnts als Ziel. der bereit war, das Buch auf Kosten von Oberth zu verlegen, was Wernher Magnus Maximilian Freiherr von Braun (* 23. März 1912 ville, Alabama, um dort die Entwicklung der Redstone-Rakete Über die nächsten Jahre nahm die Entwicklung rasant an Fahrt im Jahr 1923 erfolgte. Hermann Oberths Buch gilt heute als „das in Wirsitz, Provinz Posen, † 16. Juni 1977 in Alexandria, Virginia, aufzunehmen. Sie basierte auf dem A4, war jedoch größer und auf. Das Mercury-Programm wurde von Gemini abgelöst. Bis zu Grundlagenwerk“ für die Raumfahrtwissenschaft. USA) war als deutscher und später US-amerikanischer Rake- leistungsstärker. 400.000 Menschen arbeiteten schließlich dann am Apollo-Pro- Sein zweites wissenschaftliches Werk „Wege zur Raumschif- teningenieur ein Wegbereiter der Raumfahrt. Parallel zu seiner Arbeit bei der US-Army warb von Braun öffent- gramm. 1967, zwei Jahre vor Kennedys Ultimatum, startete die fahrt“ wurde 1929 auch im Münchener Oldenbourg-Verlag veröf- Seit 1929 arbeitete er gemeinsam mit Hermann Oberth in Ber- lich für das Raumfahrtprogramm. Zwischen März 1952 und April unter von Brauns Leitung entwickelte Saturn V mit Apollo 4 fentlicht und galt lange Zeit als Standardwerk der Raketentech- lin und – nach dessen Rückkehr nach Siebenbürgen im August 1954 veröffentlichte er zusammen mit anderen Autoren eine Se- zu ihrem Erstflug. Der erste bemannte Start im Folgejahr war nik. Oberth setzt in diesem Werk den seit Jahrhunderten von der 1930 – mit Mitgliedern des Vereins für Raumschiffahrt auf rie von Artikeln in der Zeitschrift „Collier’s Weekly“. Damit wur- gleichzeitig der erste Flug von Menschen in den Mondorbit. Von Menschheit gehegten Traum der Weltraumreisen in die Sprache dem Raketenflugplatz Berlin in Reinickendorf an Raketen mit de der breiten US-amerikanischen Öffentlichkeit die bemannte Brauns größter Erfolg und die Erfüllung langjähriger Träume der Formeln und Konstruktionsentwürfe um Flüssigkeitstriebwerken. Von Braun studierte ab 1930 an der Weltraumfahrt als technisch durchführbar vorgestellt. wurde die erste bemannte Mondlandung im Jahr 1969. 30 SCHWERPUNKTTHEMA RAUMFAHRT technikforum II/2018 technikforum II/2018 SCHWERPUNKTTHEMA RAUMFAHRT 31

Generalmajor der Wehrmacht und Leiter des deutschen Raketen- 10-JÄHRIGES JUBILÄUM programms, konnte innerhalb weniger Tage ihre Freilassung er- wirken, weil sie unverzichtbar für die Entwicklung des A4 waren. DIE AUSSTELLUNG „APOLLO AND BEYOND“ « Das Sowjetische Raketenprogramm Nach dem Zweiten Weltkrieg lebte Gröttrup zunächst in den IM TECHNIKMUSEUM SPEYER westlichen Besatzungszonen. Da er sich nicht von seiner Familie Das Technikmuseum Speyer befindet sich in der Nähe des Speyerer Stadtzentrums am Flugplatz Speyer. Es präsentiert seit trennen wollte, lehnte er es ab, für die Amerikaner in den USA Anfang der 1990er Jahre auf einer Hallenfläche von 25.000 Quadratmetern und 100.000 Quadratmetern Freigelände eine große zu arbeiten. Die Sowjetunion ermöglichte es ihm, seine Arbeit in Zahl besonderer technischer Konstruktionen aus dem Fahrzeug- und Flugzeugbau sowie der Raumfahrttechnik. Deutschland fortzusetzen und so bei seiner Familie zu bleiben. Er war der bedeutendste deutsche Raketenspezialist, den sich Da im Auto- und Technikmuseum Sinsheim Erweiterungsflächen Gemeinsam mit dem Unternehmen Space Consult, dessen Ge- die Sowjetunion für ihr Raketenprogramm sichern konnte. fehlten, gründete der Verein „Auto & Technik Museum“ Ende der schäftsführer Gerhard Daum ist, zeigt das Technikmuseum Speyer Vom 9. September 1945 bis zum 22. Oktober 1946 arbeitete 1990er Jahre eine zweite Ausstellungsfläche auf dem heutigen auf einer Fläche von über 5.000 Quadratmetern ca. 600 einzigarti- Gröttrup unter der Leitung des späteren sowjetischen Raum- Gelände des Technikmuseums Speyer. Seine Pforten öffnete das ge Exponate, welche die Geschichte der Raumfahrt von den An- fahrtpioniers Sergei Pawlowitsch Koroljow in den Zentralwerken neue Technikmuseum im Jahr 1991. fängen bis zur aktuellen Internationalen Raumstation ISS doku- von Bleicherode in der damaligen Sowjetischen Besatzungszone Die Ausstellung wurde kontinuierlich erweitert. Im Jahr 1993 mentieren. Diese in Europa einzigartige Ausstellung liegt direkt daran, die Produktion der Rakete A4 und einzelner Bestandteile erreichte so das U-Boot „U 9“ der Deutschen Bundeswehr das „vor der Haustür“ des VDI-Bezirksvereins Nordbaden-Pfalz, was Deutsche Raketenpioniere bei der NASA (vordere Reihe: H. Oberth, Mitte; W. v. Braun, 2. v. r.; E. Stuhlinger, 2. v. l.) des Raketen-komplexes wieder aufzunehmen, um hierdurch Ver- Ausstellungsgelände. Im selben Jahr wurde in der ehemaligen Werk- die Region und den VDI um ein Stück aktueller Technikgeschichte (Quelle: www.space.com/20063-hermann-oberth.html) suchsmuster für die Sowjetunion zu schaffen. statt des Museums ein Marinemuseum eröffnet. In 1997 wurde mit reicher macht. Neben originalen Raumanzügen, Triebwerken und Diese deutsche Rakete Aggregat 4 bildete also nicht nur die Grund- dem Umbau des Verwaltungsgebäudes der Pfalz-Flugzeugwerke Bauteilen sowie großen und kleinen Modellen werden auch Gegen- « Der „Wernher von Braun des Ostens“ lage für die US-amerikanische Raketenentwicklung, sondern zu- zu dem museumseigenen Wilhelmsbau begonnen und drei Jahre stände und Memorabilia gezeigt, die aus dem All und vom Mond Helmut Gröttrup (* 12. Februar 1916 in Köln; † 5. Juli 1981 in gleich auch für das sowjetische Groß-Raketenprogramm und war später fertiggestellt. Ebenfalls wurde auf dem Museumsgelände wieder mitgebracht wurden. Bebilderte Schautafeln in deutscher München) war deutscher Ingenieur. Er arbeitete als Steuerungs- Vorlage für die ersten sowjetischen Raketentypen R-1 und R-2. die chinesische Dampflokomotive Qian Jin ausgestellt sowie der und englischer Sprache geben zusätzliche Informationen. So ist fachmann im deutschen „Aggregat 4 (V2)-Projekt“ und für die Da es sich bei der Rakete A4 um ein Rüstungsobjekt handelte, IMAX DOME eröffnet. In 1999 kam das Transportflugzeug Antonow auch das Trainingsmodul des deutschen Raumlabors SPACELAB sowjetische Raketenentwicklung, danach als Informatiker an der war deren Produktion ein klarer Verstoß gegen das Potsdamer An-22 in das Museum. In 2002 wurde eine Boeing 747 („Jumbo Jet“) und ein 1:1-Modell des europäischen Forschungsmoduls Columbus Entwicklung elektronischer Identifikationssysteme. Abkommen. Am 22. Oktober 1946 wurden im Rahmen der Aktion in Flugposition auf einem Metallgerüst im Technikmuseum mon- zu bestaunen. Wertvolle Raumfahrtanzüge, Originaldokumente, Als Assistent des Entwicklungschefs Wernher von Braun war „Ossawakim“ sämtliche Wissenschaftler und Ingenieure, die in tiert. Der große Vortragsraum – das „Forum“ genannt – mit 350 Modelle und zahlreiche weitere Raumfahrtexponate wie eine ori- Gröttrup am Bau der Großrakete Aggregat 4 bei der Heeresver- Bleicherode für die Sowjetunion arbeiteten, unter Geheimhaltung Plätzen für Vorträge und Versammlungen eröffnete im Jahr 2004. ginal Landekapsel der Sojus Mission TM-19, mit der Ulf Merbold suchsanstalt Peenemünde beteiligt. Gröttrup entwickelte ver- zusammen mit ihren Familien per Zug in die Sowjetunion gebracht. Des Weiteren befinden sich auf dem Museumsgelände das so ge- von seinem dritten Raumflug als Wissenschaftsastronaut zu- antwortlich die Lenk- und Steuersysteme des A4. In der Sowjetunion setzten die deutschen Spezialisten ihre Ar- nannte Marinehaus und ein Modellbaumuseum sowie ein IMAX- rückkehrte, und eine hochwertige Replik des Wostok 1 Raum- Am 13. März 1944 wurde Gröttrup zusammen mit Wernher von beit fort, um Produktion und Einsatzverfahren der Rakete zum Filmtheater mit einer 24 Meter durchmessenden kuppelförmigen schiffs runden diese einmalige Ausstellung ab. Braun sowie Klaus Riedel von der Gestapo verhaftet und in das Ge- Laufen zu bringen und viele Verbesserungen zu konstruieren. Leinwand mit einer Projektionsfläche von ca. 1.000 Quadratmetern. Im Jahr 2013 wurde die Raumfahrtausstellung um den Themen- fängnis nach Stettin gebracht. Ihnen wurde Wehrzersetzung und Bis zum 13. November 1947 gab es elf Startversuche, von denen Im „Forum“ des Museums können sich Besucher kostenlos über die bereich „Der Mond“ ergänzt und präsentiert nun neben Mockups Defätismus vorgeworfen, sich mehr für die bemannte Raumfahrt fünf erfolgreich verliefen. Die Sowjetunion entschied, von nun Transporte einiger größerer Ausstellungsobjekte zum Technikmu- der Apollo 11 Mondfähre „Eagle“ und dem Mondauto „Lunar Ro- einzusetzen, als für kriegsdienliche Raketen. Walter Dornberger, an auf die deutschen Spezialisten zu verzichten, zog diese von seum Speyer und zum Auto- und Technikmuseum Sinsheim infor- ving Vehicle“ auch einen 3,4 Milliarden Jahre alten Mondstein von den Raketenprojekten ab und beschäftigte sie längere Zeit noch mieren. Träger ist der gemeinnützige eingetragene Verein „Auto unschätzbarem Wert. Der im Technikmuseum Speyer ausgestellte anderweitig, um deren Spezialkenntnisse über Raketen verblas- & Technik Museum“ mit mehr als 2.000 Mitgliedern. Direktor und Mondstein wurde am 1. August 1971 von den Apollo 15 Astronau- sen zu lassen. Am 22. November 1953 konnte Gröttrup mit seiner Haupttriebfeder für den starken Ausbau des Museums ist der Un- ten David R. Scott und James B. Irwin von einem Basalt-Felsblock Familie nach Deutschland zurückkehren. ternehmer Hermann Layher, Sohn des Gründers Eberhard Layher. im Hadley-Apenninen Landegebiet abgeschlagen. In der Ausstel- Seit Anfang Oktober 2008 verfügt das Museum über eine Raum- lung zeigt ein Großpanorama diese Stelle. Nachdem der Stein Die Arbeit der deutschen Raketenwissenschaftler trug erheblich fahrthalle, deren Hauptattraktion ein Prototyp der früheren so- vom Mond zur Erde gekommen war, wurde er knapp 42 Jahre in zum Erfolg der sowjetischen Raketentechnologie bei, die im Okto- wjetisch-russischen Raumfähre Buran ist, die OK-GLI, mit der im einem Forschungslabor der NASA in Houston aufbewahrt. Das ber 1957 mit dem Start des ersten Sputnik-Satelliten in eine Um- Rahmen des Raumfährenprogramms der Sowjetunion in 24 Ver- Technikmuseum Speyer ist deutschlandweit das einzige Museum, laufbahn begann, und im April 1961 mit Juri Gagarin als erstem suchsflügen das Flugverhalten in der Atmosphäre und die voll- das einen Original Apollo Mondstein in detailgetreuer Kulisse Kosmonauten fortgesetzt wurde. kommen ferngesteuerte Landung erprobt wurde. Die Raumfähre ausstellt. Helmut Gröttrup im Jahr 1958 in Bremen (Quelle: Wikipedia) erreichte Speyer am 11. April 2008 nach einem medienwirksamen Dr. Helmut Warth Transport per Schiff. Dr. Helmut Warth 32 SCHWERPUNKTTHEMA RAUMFAHRT technikforum II/2018 technikforum II/2018 SCHWERPUNKTTHEMA RAUMFAHRT 33

50 JAHRE MONDLANDUNG EAGLE LANDET 2019 IN SPEYER

2019 minus zehn = 2009. Vielleicht fragen Sie sich, was es mit dieser profanen Rechnung auf sich hat? Die Frage lässt sich mit einem Blick ins technikforum Nr. 3 aus dem Jahr 2009 leicht beantworten. So steht auf den Seiten 8 – 9 ein Bericht über einen spannenden Tag im Juli im Mannheimer TECHNOSEUM. Der VDI Bezirksverein 50 JAHRE MONDLANDUNG Nordbaden-Pfalz (BV) hatte ein historisches Ereignis zum Anlass genommen, um im Rahmen einer großen Veranstaltung ein beson- deres Thema aus verschiedenen Blickwinkeln näher zu beleuchten: Jubiläumskonferenz • 29. Mai 2019 Es ging um die Würdigung des 21. Juli 1969 – jenen Tag, an dem zum ersten Mal ein Mensch den Mond betrat. Technikmuseum Speyer - Raumfahrtausstellung Special Guest: Charlie Duke (Apollo 11 CapCom) « 2009: 40 Jahre bemannte Mondlandung Der damalige Vorsitzendes des BV, Dr. Karl-Heinz Czychon, trug Die Mondlande-Kulisse mit dem 1:1 Mock-Up der Mondfähre „Eagle“. (Foto: Dr. Helmut Warth) als „bekennender Fan der Raumfahrt“ (s. S. 8) den Button der Apollo 11-Mission am Revers und konnte sich zum 40. Jahrestag dieses epochalen Ereignis mit dem BV über mehr als 1.200 Be- Gemeinsam wurde ein vielseitiges VDI-Event zum Mondjubi- sucherinnen und Besucher freuen. Es gab zahlreiche Vorträge läum am 25. Mai 2019 im TECHNOSEUM Mannheim konzipiert und eine Ausstellung. Höhepunkt des Tages war für viele Gäste und geplant. Doch auch das Technikmuseum Speyer plante den jedoch sicherlich der Vortrag des ersten Deutschen im All. Dr. Jahrestag der Mondlandung im Jubiläumsjahr 2019 gebührend Sigmund Jähn berichtete sachkundig und oft in sehr persönli- zu würdigen. Seine prominent besetzte und gemeinsam mit chen Worten über seinen Raumflug und die russischen An- der Deutschen Gesellschaft für Luft- und Raumfahrt (DGLR) strengungen, vor den Amerikanern einen Menschen auf dem durchgeführte Jubiläumskonferenz wurde auf wenige Tage Mond landen zu lassen. Wie beliebt der deutsche Kosmonaut nach dem geplanten VDI Event terminiert.  Apollo 11 - first Moon landing (CapCom Charlie Duke) war, zeigte sich an den nicht endend wollenden Fragen sowie  past & future lunar exploration programmes from NASA, der großen Schar von Autogrammjägern. « Gemeinsam mehr erreichen Der Vorstand des VDI Nordbaden-Pfalz hat auf Grund der ter- ESA, Roscosmos, JAXA and CNSA « 2019: 50. Jahrestag der ersten Mondlandung und Aufbruch ins All minlichen (und örtlichen) Nähe nach einer eingehenden Diskus- Auf Grund des Erfolgs der 2009er-Veranstaltung beschloss der sion und der Abwägung von für und wider in Rücksprache mit  new technologies, systems and missions: BV-Vorstand im Jahr 2016, nun unter dem Vorsitz von Professor Dr. dem Projektteam beschlossen, von einer eigenen Jubiläums- Moon geology, lander technologies, human exploration, Leonhard, den 50. Jahrestag der ersten bemannten Mondlandung veranstaltung Abstand zu nehmen und die Veranstaltung im lunar descent and ascent systems, new space and erneut mit einem Tages-Event entsprechend zu würdigen. Ob er Technikmuseum Speyer als Partner zu unterstützen. commercial missions, low frequency radar and wieder in bewährter Weise das Projekt für das Jahr 2019 in An- Der Vorstand dankt dem Projektteam rund um Dr. Helmut astronomy griff nehmen wolle, wurde Dr. Helmut Warth, der in 2009 bei der Warth ausdrücklich für sein außergewöhnliches Engagement Planung und Durchführung der Veranstaltung federführend und seine Professionalität. Er hofft, dass möglichst viel der war, vom Vorstand gefragt. Gerne übernahm Warth die Aufgabe. exzellenten Vorarbeit auf anderen Wegen im Bezirksverein Inhaltliche Unterstützung bekam er von der damaligen Leiterin Umsetzung finden und den Mitgliedern von Nutzen sein kann. der VDI-Geschäftsstelle, Sybille Breunig AdL, deren Hobby Astro- nomie, SETI, SETA und Raumfahrt sind. Zum Team gehörten Für die Projektgruppe: auch Dr. Hartmut Knittel, seinerzeit langjähriger Leiter des Ar- Sybille Breunig AdL, Dr. Hartmut Knittel, Cand.-Ing. Andreas beitskreises Technikgeschichte, sowie Cand.-Ing. Andreas Warth. Warth, Dr. Helmut Warth Seitens des BV-Vorstandes rundete Dr. Rainer Kuntz, Ressort www.50-jahre-mondlandung.de Arbeitskreise und Bezirksgruppen, die Projektgruppe ab. Vorstand VDI Nordbadisch-Pfälzischer Bezirksverein 34 SCHWERPUNKTTHEMA RAUMFAHRT technikforum II/2018 technikforum II/2018 SCHWERPUNKTTHEMA RAUMFAHRT 35

FRANKENTHAL SCHREIBT GESCHICHTE… « Die frühe deutsche Raketenentwicklung geschwindigkeit zu erreichen. Dies hätte große Wandstärken Hermann Julius Oberth, der siebenbürgischer Physiker und Ra- der Tanks und damit hohes Gewicht zur Folge gehabt, was einen ketenpionier, der als einer der Begründer der wissenschaftlichen erfolgreichen Raketenstart und –flug in dieser neuen Größen- KSB UND DIE RAUMFAHRT Raketentechnik und Astronautik gilt, entwarf 1917 bereits eine ordnung erschwert, wenn nicht sogar unmöglich gemacht hätte. mit Äthanol und Sauerstoff betriebene Rakete. In seinem 1923 Der international renommierte Kreiselpumpen- und Armaturen-Hersteller Klein, Schanzlin & Becker (KSB) aus dem pfälzischen erschienenen Buch „Die Rakete zu den Planetenräumen“, das Das „Aggregat 4“ Frankenthal hat, was die Wenigsten wissen, maßgeblich zum Erfolg der Raumfahrt beigetragen. Wie – das lesen Sie auf den fol- « das Grundlagenwerk zur Theorie der Raketentechnik und Welt- Das „Aggregat 4 (A4)“ war die Typenbezeichnung der im Jahr genden Seiten. raumfahrt darstellt, beschreibt Oberth nahezu alle wesentlichen 1942 weltweit ersten funktionsfähigen Großrakete mit Flüssig- Wenn es um internationale Raketentechnik und Raumfahrt « Die Anwendung von Kreiselpumpen in der Raketentechnik Elemente zum Bau von mit Flüssigtreibstoff angetriebenen keitstriebwerk. Sie war als ballistische Artillerie-Rakete großer geht, denkt man in erster Linie an Namen wie NASA, ESA, DLR, Betrachten wir deshalb zunächst einmal Kreiselpumpen und Groß- und Mehrstufenraketen. Reichweite konzipiert und das erste von Menschen konstruierte Airbus Defence and Space usw. Den Wenigsten ist dagegen be- ihre Anwendung in der Raketentechnik. Damit Raketen vom Oberth arbeitete gegen Ende der 1920er Jahre mit weiteren frü- Objekt, das die Grenze zum Weltraum am 20. Juni 1944 durch- kannt, dass der international renommierte Kreiselpumpen- und Boden abheben und in den Weltraum fliegen können, sind Ra- hen deutschen Raumfahrt- und Raketenpionieren, unter ihnen stieß. Armaturen-Hersteller Klein, Schanzlin & Becker – sprich: KSB ketentriebwerke notwendig. Diese auf dem Rückstoß-Prinzip auch Wernher von Braun, im Verein für Raumschifffahrt (VfR) Diese Rakete wurde als ballistische Boden-Boden-Rakete im in Frankenthal in der Pfalz – einen maßgeblichen Beitrag dazu basie-renden Antriebselemente werden in Feststoff- und Flüs- auf dem Gebiet der Raketen- und Triebwerktechnik, deren Aktivi- Deutschen Reich in der Heeresversuchsanstalt Peenemünde leistete, damit wir heute bemannt und unbemannt mit Raketen in sigkeits-Raketentriebwerke unterteilt. täten aus privaten Geldern und Spenden finanziert wurden. auf Usedom ab 1939 entwickelt und kam im Zweiten Weltkrieg ab den Weltraum fliegen können. In einem Flüssigkeitsraketentriebwerk müssen der Brennstoff Anfang der 1930er Jahre wurde das damalige Heereswaffen- 1944 in großer Zahl zum Kriegseinsatz kam. Bekannt geworden (u.a. Wasserstoff, Kerosin, Alkohol, Hydrazin) und der Oxydator amt auf diese Arbeiten aufmerksam. Das Militär sah darin eine ist sie auch als „V2“, denn im Oktober 1944 hatte der damalige « Geschichte der Firma KSB (meist flüssiger Sauerstoff) in eine Brennkammer gefördert wer- Gelegenheit, die Restriktionen des „Versailler Vertrages“ zu Propagandaminister Joseph Goebbels sie zur „Vergeltungswaf- Der Maschinenbauingenieur Johannes Klein erhält 1871 ein den. Hierzu gibt es zwei Möglichkeiten der Förderung: umgehen, da die Entwicklung und der Bau von Raketen darin fe 2“, kurz „V2“ erklärt. Patent für seine Erfindung des Kesselspeiseautomaten und • Beim Prinzip der Druckgasförderung werden die Tanks unter nicht enthalten war. Da der VfR über wenig bis kaum finanzielle Das „A4“ bildete aber auch nach Kriegsende ab Mitte 1945 die gründet noch im selben Jahr mit der Unterstützung von Fried- Druck gesetzt, meist mit Helium oder einem anderen inerten Ressourcen verfügte, stieg Wernher von Braun frisch diplomiert Basis der Raumfahrtentwicklungen der USA und der Sowjetuni- rich Schanzlin und Jakob Becker die Firma Frankenthaler Ma- Gas. Dies begrenzt den Brennkammerdruck und ist daher nur als Zivilangestellter in das Raketenprogramm des Heereswaf- on und kann somit als „Mutter aller heutiger Flüssigkeits-Groß- schinen- & Armatur-Fabrik Klein, Schanzlin & Becker. In der fast für Systeme kleiner Leistung geeignet. Es erhöht aber die Zu- fenamtes ein. Seine Experimente führte er auf dem Gelände der raketen“ bezeichnet werden. Die A4-Rakete war 14 Meter hoch 150jährigen Firmengeschichte entwickelte und baute man Krei- verlässigkeit, da weniger Teile benötigt werden. Heeresversuchsanstalt Kummersdorf, etwa 30 Kilometer süd- und hatte eine Masse von 13,5 Tonnen. selpumpen sowie Armaturen für alle im Alltag und der Technik • Die Pumpenförderung lässt hohe Drücke und Leistungen zu, lich von Berlin, durch. 1934 wurde von Braun an der Friedrich- nur denkbaren Anwendungen. Sei es die Umwälzpumpe in der ohne dass die gesamte Tankstruktur für den Brennkammer- Wilhelms-Universität in Berlin zum Dr. phil. mit einer Arbeit über heimischen Heizung, die Gartenpumpe, Pumpen für chemische druck ausgelegt werden muss. Nachteilig ist die höhere Kom- „Konstruktive, theoretische und experimentelle Beiträge zu dem oder Abwasser-Anlagen oder Kreiselpumpen im Megawattbe- plexität dieser Anlagen. Die Pumpen können mit Hilfstreib- Problem der Flüssigkeitsrakete“ promoviert. reich für die Energietechnik. KSB ist in jedem Bereich ein „Play- stoffen oder direkt mit den Hauptbrennstoffen über eine Im gleichen Jahr erreichte die von Wernher von Braun konzipierte er“, und war es auch in der frühen deutschen Raketentechnik. Turbine betrieben werden. Rakete „Aggregat 2“, gestartet von der Nordseeinsel Borkum aus, eine Höhe von 2.200 Metern. Ende 1935 wurde immer deutlicher, Bei modernen Flüssigkeitsraketen-Trieb- dass das Gelände in Kummersdorf ungeeignet war, das stark expan- Prinzip der Druckgasförderung Prinzip der Pumpenförderung werken werden so genannte Turbopum- dierende Raketenprogramm weiterhin zu beherbergen. Zum Test pen eingesetzt. Diese turbinengetrie- der neuen, deutlich größeren Raketen brauchte man eine mehrere benen Kreiselpumpen haben Betriebs- hundert Quadratkilometer große Testzone. Hierfür kam nur die drehzahlen von 10.000 – 35.000 min-1 Ostsee in Frage. Luftwaffe und Heer einigten sich darauf, eine und erzeugen Drücke von 100 bis ca. gemeinsame Versuchsanstalt auf der Insel Usedom zu errichten. 450 bar, wie sie in Brennkammern mo- Von 1937 an war Wernher von Braun der technische Direktor derner Hochleistungstriebwerke zur dieser neuen Heeresversuchsanstalt Peenemünde (HVA), wo er Erzeugung einer hohen Düsenaus- die Entwicklung des „Aggregats 4“, kurz „A4“ genannt, der ers- strömungsgeschwindigkeit – und damit ten Großrakete mit Flüssigtreibstoff, leitete. hohem Schub – notwendig sind. (Anm.: Alle Raketentypen vor dem „Aggregat 4“ wurden mit Triebwerken Die angegebenen Maximalwerte bezie- gestartet, die das Prinzip der Druckgasförderung anwandten. hen sich auf das SSME-Triebwerk des Dies kam jedoch aufgrund der großen notwendigen Schubleis- US-amerikanischen Space Shuttle). Um tungen für das „A4“ nicht in Frage. Denn es wären u. a. sehr Abbildungen aus: Vorlesungsumdruck „Raumfahrtantriebe“, Hochschule Aachen 2003 zu diesen Leistungen zu kommen, war es hohe Tankbehälterdrücke notwendig gewesen, um die hohen ein weiter Weg. Brennkammerdrücke zur Erzeugung der Düsenausströmungs- Das „Aggregat 4“ (Quelle: Wikipedia) 36 SCHWERPUNKTTHEMA RAUMFAHRT technikforum II/2018 technikforum II/2018 SCHWERPUNKTTHEMA RAUMFAHRT 37

Das „Aggregat 4“ wurde mit einem Gemisch aus 75-prozentigem die große Kompetenz der Ingenieure der Firma Klein, Schanzlin ten. Das Gleiche galt auch für die Stopfbüchsen. Die Entwicklung Pumpe beauftragt. Die Antriebsturbinen wurden nur in zwei Wer- Äthanol und Flüssigsauerstoff angetrieben. Unter der Leitung & Becker, die hier einen wirklichen Durchbruch erzielt haben. Die der heute vielfach eingesetzten Gleitringdichtungen befand sich ken – KSB in Frankenthal und WUMAG in Görlitz – gefertigt, wobei des Ingenieurs Walter Thiel wurden das beste Mischungsver- spätere V2-Rakete war die erste Großrakete, die Flüssigsau- damals gerade im Anfangsstadium. ein Teil der aus dem Vollen gefrästen Turbinenschaufeln noch bei hältnis der Treibstoffe, die Einspritzdüsenanordnung sowie die erstoff-Pumpen verwendete, und alle Großraketen seither ein- Alle diesbezüglichen Untersuchungen und Versuche waren gegen KKK in Frankenthal hergestellt werden mussten. Formgebung des „Raketenofens“ (so die ursprüngliche Bezeich- schließlich der SATURN V, die unsere Apollo-Astronauten zum Ende 1940 in Oschersleben abgeschlossen, so dass mit der Pla- Nach der Fertigstellung einer neuen Werkhalle („Halle 33“) mit nung für die Brennkammer) ermittelt. Eine Pumpenbaugruppe, Mond gebracht haben, haben Pumpen verwendet, die buchstäb- nung der Serienfertigung begonnen werden konnte. Mit dieser eingerichtetem Dampfprüfstand, konnte die Serienfertigung und welche die großen Mengen an Alkohol und flüssigem Sauerstoff lich auf dem Prinzip beruhen, das seinerzeit von der Firma Klein, Aufgabe wurde das KSB-Werk Frankenthal betraut. Das Aggregat Erprobung (unter laufender Überwachung und Kontrolle durch in die Brennkammer fördern konnte, war deshalb notwendig, um Schanzlin & Becker hier in Frankenthal entwickelt wurde…“ wurde zwecks Verbesserung der Hydraulik und einer wirtschaft- eigens eingesetzte Heeresdienststellen) zügig durchgeführt wer- die erforderliche Schubkraft des Triebwerks zu erzeugen. licheren Fertigung vollkommen neu entworfen. Sämtliche Guss- den. Bis Kriegsende sollen insgesamt etwa 6.000 Pumpensätze vor- Zum Antrieb dieser Doppelpumpe diente eine integrierte Dampf- « Turbopumpen-Prinzip der Firma KSB modelle und Kernkästen mussten unter sich austauschbar sein, handen gewesen sein. Unmittelbar vor dem Einmarsch der ameri- turbine von 500 PS Leistung. In einem Dampferzeuger wurde Wie dieses damals neu entwickelte Pumpenprinzip ausgesehen sofern es ein Gussmodell betraf. Alle Modelle waren in vierfacher kanischen Truppen in Frankenthal am 21. März 1945 wurden sämt- durch die katalytische Zersetzung von Wasserstoffperoxid hat, das die Bezeichnung „Turbopumpe 65/18-75/23“ trug, so Ausführung vorhanden. Namhafte Leichtmetall-Gießereien hat- liche Originalzeichnungen und sonstige Unterlagen in der „Halle mittels Kaliumpermanganat Dampf erzeugt. Zur Förderung des berichtet die „KSB-Post“ dazu weiter: … Bei diesem Sondertyp ten für die Anlieferung des Rohgusses zu sorgen. Pumpenfirmen 33“ verbrannt. Anhand noch vorhandener Werkstattpausen und Wasserstoffperoxids war auf 200 Bar komprimierter Stickstoff handelte es sich um einen Pumpensatz, bestehend aus einer wie KSB, Balcke, Sulzer und Dickow waren mit der Fertigung der aus dem noch frischen Gedächtnis heraus entstand auf Befehl der in mehreren Druckbehältern an Bord. Er diente auch zur Betä- „A-Pumpe“ zur Förderung von reinem flüssigen Sauerstoff, ei- französischen Militärbehörde im Jahr 1946 die Schnittzeichnung tigung diverser Ventile. Die Kreiselsteuerung sowie das präzise ner mit chemischem Dampf angetriebenen Antriebsturbine und „6380 A“, die den damals letzten Stand des Aggregates darstellt. und daher sehr aufwendig zu fertigende Pumpenaggregat wa- einer „B-Pumpe“ zur Förderung von Alkohol. Das Aggregat hatte Soweit der Bericht in der „KSB-Post“. 1945 gelangten die techni- ren die beiden teuersten Bauteile des „A4“. die Aufgabe, einen so genannten Ofen mit beiden Flüssigkeiten schen Zeichnungen und Akten der A4-Raketen-Entwicklung in- Die Rakete erreichte nach einer Brenndauer von etwa 60 Se- zu versorgen. Der Ofen bestand aus einer Misch- und Verbren- klusive der KSB-Turbopumpen, die noch in Peenemünde vorhan- kunden ihre Höchstgeschwindigkeit von etwa 5.500 km/h, was nungskammer mit anschließender Düse, in welcher der Schub den waren – zusammen mit den Raketenspezialisten um Wernher ca. Mach 5 entspricht. Die Verbrennungsgase verließen den zum Antrieb der „A4-Rakete“ erzeugt wurde… von Braun – in die USA und halfen hier, ein eigenes Raketenpro- „Raketenofen“ mit etwa 2.000 m/s. Der gesamte Flug bei einer Etwa im Jahre 1937 oder 1938 erhielt KSB-Oschersleben einen Ent- gramm zu entwickeln. Dazu wurden zunächst erhaltene Exemp- Reichweite von 250 bis 300 km dauerte damals nur ca. fünf Mi- wicklungsauftrag für diesen Pumpensatz. Viele Versuche waren lare der „A4“ und teilweise aus nachgefertigten Komponenten nuten. notwendig, um einen sicheren mechanischen Lauf zu erreichen, hergestellte Exemplare erprobt und später weiterentwickelt. wenngleich die eigentliche Betriebsdauer nur etwa 50 Sekunden Auch die russischen Streitkräfte nahmen nach ihrem Einmarsch « Der Besuch Wernher von Brauns 1972 in Bad Dürkheim betrug. Die verwendeten Werkstoffe mussten sehr sorgfältig in der Versuchsstelle Peenemünde im Frühjahr 1945 noch Mate- In der Zeitschrift für Mitarbeiter der Fa. KSB – „KSB-Post“ – ist untersucht werden, da sie infolge der starken Unterkühlung auf rial, Zeichnungen und Akten, welche von den Amerikaner zurück im Jahr 1972 ein Artikel erschienen über den Besuch von Wern- -184°C ihre Festigkeit und Elastizität so änderten, dass von den gelassen wurden, mit für den Aufbau ihres eigenen Raketenpro- her von Braun am 24.01.1972 beim „Verband der Pfälzischen In- sonst im Maschinenbau üblichen Stählen Abstand zu nehmen war. gramms. dustrie“ in Bad Dürkheim. Vor über 2.500 Zuhörern sprach von Weiterhin durften die Sauerstoff-Pumpen nur mit flüssigkeits- Braun über das US-amerikanische Raketenprogramm nach Apol- geschmierten Lagern versehen sein, weil jegliche Spuren von Öl « Fazit lo. Auch überraschte er einen Großteil der Zuhörer mit einem un- und Fett unweigerlich zu einer Explosion der Pumpe geführt hät- Die erste große Flüssigkeitsrakete der Neuzeit – das „A4/V2“ – erwarteten Hinweis. Die KSB-Post zitiert hierzu die regionale Ta- war das erste von Menschen gemachte Fluggerät, mit dem am 20. geszeitung „DIE RHEINPFALZ“: …Die Erfolge der Weltraumfahrt Juni 1944 der Weltraum erreicht wurde. beruhen in einem Detail auf einer Entwicklung, die 1937 in der Um diese Rakete in die Luft und das All zu transportieren, war ein Pfalz durchgeführt wurde. In Frankenthal wurde in dieser Zeit hochenergetisches Raketentriebwerk notwendig, das über eine eine Flüssig-Sauerstoff-Pumpe entwickelt, deren Prinzip auch leistungsfähige Treibstoffpumpe verfügen musste. Diese wurde heute noch in allen Flüssigkeits-Raketen verwendet wird. Auf erstmalig von KSB in Oschersleben und Frankenthal entwickelt Anregung Wernher von Brauns, der diese nicht bekannte Tatsa- und gebaut. Ohne sie wären mit großer Sicherheit der Start und che auf einer Vortragsveranstaltung des Verbandes der Pfälzi- der erfolgreiche Flug des „A4“ nicht gelungen. Diese Rakete bil- schen Industrie bekannt gab, wurde diese Pumpe 1937 von Klein, dete nach dem Krieg auf beiden Seiten des Eisernen Vorhangs die Schanzlin & Becker in Frankenthal entwickelt … Grundlage für die jeweiligen Raketenprogramme, die letztendlich Des Weiteren berichtete Wernher von Braun in seiner dama- mit Apollo 11 den ersten Menschen zum Mond brachten – und ligen Rede u.a.: „Wir haben im Jahre 1937 angefangen von der dafür hat KSB in Frankenthal einen besonders wichtigen, wenn Versuchsstelle Peenemünde auf Usedom aus, die Entwicklung Querschnitt durch die „Turbopumpe 65/18-75/23“ nicht sogar den „entscheidenden“ Beitrag geleistet. von Flüssigsauerstoff-Pumpen einzuleiten, die damit also etwas (Dampfführender Teil Rot, Alkohol- und Sauerstoffführender Teil Blau) Demonstrationsaufbau der A4-Triebwerkanlage im Deutschen Museum Original-Ausstellungsstück im Historisch Technischen Museum Peene- München; (Mitte oben: Turbopumpe in Einbaulage; rechts unten: Schnitt- machen sollten, was nie zuvor versucht worden war. Und es war münde (Quelle: Wikipedia) modell Turbopumpe) (Quelle: Wikipedia) Dr. Helmut Warth|VDI-Bezirksgruppe Frankenthal/Worms 38 SCHWERPUNKTTHEMA RAUMFAHRT technikforum II/2018 technikforum II/2018 SCHWERPUNKTTHEMA RAUMFAHRT 39

PROFESSOR DR. HEINZ HABER wissenschaftlichen Büchern und Artikeln, produzierte und mo- schwierige Sachverhalte durch einfache Versuche und Abbildun- derierte zahlreiche Fernsehsendungen und gründete die Zeit- gen, zeigte Trickaufnahmen und Anschauungsmaterial der NASA. schriften „Bild der Wissenschaft“ sowie „X-Magazin“. So gelang es ihm, auf unterhaltsame Art und Weise die Grundla- PIONIER DER RAUMFAHRT AUS MANNHEIM gen der Natur- und Weltraumwissenschaften zu erläutern. « Wissenschaft für Laien Auch im hohen Alter blieb Haber aktiv und publizierte weiter. – WISSENSCHAFT POPULÄR ERKLÄRT Bekannt wurde Heinz Haber zunächst als Autor der Buchreihe Sein im Jahr 1989 erschienenes Buch „Eiskeller oder Treibhaus. Mitte der 1960er Jahre standen lange zwei Bücher aus der Reihe „Bücher der öffentlichen Wissenschaft“ auf der damaligen Best- „Bücher der öffentlichen Wissenschaft“, aus der viele Fernseh- Zerstören wir unser Klima?“ beispielsweise war für viele eine sellerliste. „Unser blauer Planet“ hieß das eine, „Der Stoff der Schöpfung“ das andere. Autor beider Werke war ein gebürtiger sendungen der ARD und des ZDF entstehen sollten. Diese Sen- Grundlage, über die Auswirkungen der menschlichen Aktivitäten Mannheimer: Professor Dr. Heinz Haber (geb. 1913 in Mannheim; gest. 1990 in Hamburg). dereihen waren damals ein Novum, und Haber brachte darin auf den Planeten Erde nachzudenken. seine Erfahrungen aus der Walt-Disney-Produktion ein. Noch Insgesamt waren diese sechziger Jahre für Laien, die sich für Heinz Haber – bekannt geworden in Deutschland als „Fernsehpro- nie zuvor wurden naturwissenschaftliche Erkenntnisse und Naturwissenschaften generell, aber speziell auch für Archäolo- fessor“, war jedoch mehr als das. Von großer Bedeutung war er technische Neuerungen auf unterhaltsame, verständliche und gie, Chemie, Physik oder Astronomie interessierten, eine span- auch für die Entwicklung der Raumfahrt in den USA. Mit einer nach anschauliche Weise einem breiten Publikum dargeboten. Haber nende Zeit. Zum ersten Mal wurden wissenschaftliche Diskus- ihm benannten Straße – übrigens in unmittelbarer Nähe der VDE- war bekannt für seine erklärenden Zeichnungen, die er größten- sionen öffentlich geführt – oftmals auch sehr kontrovers. Hoch VDI-Geschäftsstelle – würdigt ihn seine Heimatstadt Mannheim. teils selbst anfertigte, und mit deren Hilfe er komplizierte Sach- ging es beispielsweise her, wenn der Schweizer Erich von Däniken verhalte anschaulich erläuterte. in Lesungen aus seinem 1968 erschienenen Buch „Erinnerungen « Raumfahrtpioniere aus Mannheim Da die USA sich anschickte, spätestens 1969 einen Menschen auf an die Zukunft“ vortrug und postulierte: „Die Götter waren Ast- Heinz Haber war ein Mannheimer, hier geboren im Jahr 1913 und den Mond zu bringen und zur Vorbereitung zahlreiche Raumflü- ronauten“. Haber dagegen blieb bei den naturwissenschaftlichen mit seinem Bruder Fritz im Elternhaus am unteren Luisenpark ge in Folge durchführte, war das Interesse am Weltraum und der Erkenntnissen seiner Zeit und galt unumstritten nicht nur als aufgewachsen. Heinz Haber (links) im Gespräch mit Wernher von Braun; Foto 1954 Raumfahrt groß. Die ARD griff den Zeitgeist auf und strahlte im versierter Sachbuchautor, sondern als „Fernseh-Professor“ der Sein Studium führte ihn zunächst nach Heidelberg und Leipzig. (Quelle: Wikipedia) Jahr 1968 eine Sendereihe mit dem Titel “Was sucht der Mensch im populär-wissenschaftlichen ARD- und ZDF-Sendungen. In Berlin wurde Haber in Physik promoviert. Nach einer Ver- Weltraum?“ aus. Haber’s didaktisches Vorgehen bewährte sich, wundung beim Einsatz im Zweiten Weltkrieg bei der Luftwaffe Über seine Kontakte zur NASA wurde Walt Disney auf Haber auf- die Sendungen erfreuten sich großer Popularität. Er erklärte Sybille Breunig, AdL ging er zurück nach Berlin und habilitierte sich im Jahr 1944 in merksam. Um das Image der Atomindustrie zu verbessern, pro- Astronomie. Ein Jahr lehrte er als Dozent in Heidelberg, dann duzierte Disney auf Wunsch der Regierung einen Fernsehfilm ging er im Rahmen der „Operation Paperclip“ (s. dazu Artikel mit dem Titel „Our friend the atom“. Haber wirkte maßgeblich an Vorankündigung Fachexkursion des „Deutsche Raketenpioniere und der Flug zum Mond“ auf S. 35) der Produktion mit und moderierte den Film. VDE Bezirksverein Kurpfalz e. V. und VDI Nordbadisch-Pfälzischer Bezirksverein e.V. mit seinem Bruder in die USA. Hinter dem populären Heinz Haber wird in der Öffentlichkeit oft Reise im Herbst 2019 nach Washington D.C. – Huntsville – Florida Heinz Haber arbeitete für die US-Luftwaffe, lehrte Astrophysik sein kaum bekannter, älterer Bruder, Fritz Haber (geb. 1912 in „50 Jahre Mondlandung“ – Auf den Spuren der Reise zum Mond an der Air University und später als assoziierter Physiker an Mannheim; gest. 1988 in Connecticut, USA) übersehen. Fritz Ha-

der University of California, Los Angeles (UCLA). Im Luftfahrt- ber hatte in Darmstadt studiert und arbeitete anschließend bei Die nächste Mitgliederreise führt uns im Herbst 2019 nach medizinischen Forschungsinstitut der US-Luftwaffe legte er dem Flugzeughersteller Junkers in Dessau. Nach Ende des Zwei- Washington D.C., Huntsville und Florida. USA – Land der Freiheit und der unbegrenzten Möglichkeiten. Millionen von Menschen den Grundstock für die Weltraummedizin. ten Weltkrieges gingen beide Brüder gemeinsam mit vielen ande- folgten bisher seinem Ruf und reisten mal verzweifelt, mal entschlossen, aber immer zuversichtlich in die Vereinigten Staaten ren deutschen Wissenschaftlern und Ingenieuren in die USA, wo von Amerika. Zwischen Maryland und Virginia liegt die Hauptstadt sie sich der Luft- und Raumfahrt widmeten. der USA – Washington D.C.! Fritz und Heinz Haber gelten als Erfinder des Parabelflugs. Mit Im District of Columbia erkunden wir die berühmtesten Sehenswürdigkeiten des Machtzentrums der USA, bevor wir in diesem besonderen Flugmanöver kann die Schwerelosigkeit, wie Huntsville im US-Bundesstaat Alabama das Rocket Center sie bei einem Raumflug auftritt, kurzzeitig in Flugzeugen simu- besuchen, in dem Raketen, Errungenschaften und Artefakte des US-Weltraumprogramms gezeigt werden und wo man den Wurzeln liert werden. Die NASA, ESA und andere Raumfahrtbehörden des Traums der Menschheit, der Reise ins Weltall, ganz nahe kommt. An der Atlantikküste Floridas besuchen Sie schließlich das nutzen auch heute noch den Parabelflug, um ihre Astronauten Kennedy Space Center der NASA, wo Sie unweit der Raketen- auf die Bedingungen der Schwerelosigkeit vorzubereiten. Auf startbahn von Cape Canaveral hochkarätige Attraktionen und Sehenswürdigkeiten über die amerikanische Raumfahrt erwarten. das Konto der Brüder geht später auch die Idee und Umsetzung, Detaillierte Informationen zu dieser Reise erhalten Sie die in Kalifornien gelandeten Space Shuttles per „huckepack“ als Mitgliederrundschreiben Anfang des Jahres 2019. auf einem umgebauten Jumbo-Jet wieder zurück nach Florida zu Wir freuen uns auf Sie! transportieren. Ihr Elternhaus der Weltraumpioniere Fritz und Heinz Haber in Mann- Anfang der fünfziger Jahre kehrte Heinz Haber nach Europa zu- heim, gelegen am Unteren Luisenpark; Aufnahme aus dem Jahr 2010 VDE Kurpfalz / VDI Nordbaden-Pfalz (Quelle: Wikipedia) rück. Er widmete sich nun vor allem dem Verfassen von populär- 40 IM GESPRÄCH technikforum II/2018 technikforum II/2018 IM GESPRÄCH 41

DR.-ING. GUNTHER KEGEL, VDE PRÄSIDENT Stehen für den bevorstehenden Prozess der gesamtgesell- Noch eine letzte Frage: Worin sehen Sie die Bedeutung und schaftlichen Digitalisierung ausreichend Ingenieure zur Ver- Aufgabe der Bezirksvereine? fügung? Der VDE ist die Stimme der regionalen und fachlichen Vielfalt „ Ingenieure sind die Gestalter des digitalen Wandels. Erfolgreich durch Werte, Nein. Unsere neue Arbeitsmarktstudie zeigt: Deutschland in der deutschen Elektrotechnik. Diese Vielfalt legitimiert die für die sie seit jeher stehen: Innovation, Sicherheit und Qualität.” braucht in den nächsten 10 Jahren 100.000 Elektroingenieure gesellschaftliche Relevanz des VDE. In den Bezirksvereinen mehr, als derzeit im Lande ausgebildet werden. Tendenz stei- sehe ich die soziale Verankerung und fachbezogene Heimat Im Gespräch mit dem technikforum betont Dr.-Ing. Gunther Kegel, Vorsitzender der Geschäftsführung der Pepperl+Fuchs GmbH und gend. Die Baby Boomer treten ab, hinterlassen erhebliche Lü- des einzelnen Mitgliedes. Sein fachliches und soziales Engage- VDE Präsident, die gesellschaftliche Verantwortung des Ingenieurs. Der erfolgreiche Unternehmensführer aus Mannheim sieht die cken. Die Digitale Transformation führt zu einem signifikanten ment – auch für den Nachwuchs - bestimmt und repräsentiert Digitalisierung als spannende Herausforderung und Chance, die auch den VDE vor neue Aufgaben stellt. Zusatzbedarf, insbesondere im Mittelstand. Hier müssen wir entscheidend den Wert der Elektrotechnik für die Gesellschaft. dringend ansetzen, die Schulen und Hochschulen, die Unter- Nur durch das solide Fundament der Arbeit in den Bezirksver- nehmen, die Politik. Als VDE bringen wir uns selbstverständ- einen wird ein überregionales, politisch ausgerichtetes Wirken lich ein, bereiten in unserem Netzwerk Jahr für Jahr mehrere des Verbandes möglich. tausend junge Menschen auf ihren Berufseinstieg vor, bieten allen Entscheidungsträgern unsere bildungspolitische Exper- Herzlichen Dank, Herr Dr. Kegel. tise. Keine Ingenieure, keine Innovation. Dr.-Ing. Gunther Kegel sprach in Mannheim mit Dr. Barbara Kastner und Ernst-Dieter Keller. Zur Person: Dr.-Ing. Gunther Kegel studierte Elektrotechnik an der TU Darmstadt und promovierte über die „Integration von Sensorsignalen in Robotersteuerungen“. Seit 2001 ist er Vorsitzender der Geschäftsleitung der Herr Dr. Kegel, vor einigen Wochen konstatierte der Spiegel konkrete Lösungsansätze für Herausforderungen anbietet. Pepperl+Fuchs GmbH in Mannheim. Als Mitglied im Wis- unter der Headline „Düsentrieb-Dilemma“ im Zeitalter von Di- Wie z.B. mit CERT@VDE auf dem Feld der IT-Sicherheit. CERT senschaftsbeirat ist er auch ehrenamtlich für die Metro- gitalisierung und Industrie 4.0 hätte der klassische Erfinder- steht für „Computer Emergency Response Team“. In einem polregion Rhein-Neckar aktiv. Ingenieur ausgedient. Der Ingenieur von heute müsse sich und solchen Team arbeiten Experten im Bereich IT-Sicherheit. Sie Kegel ist Mitglied im Bezirksverein Kurpfalz und seit 2016 Der VDE steht seit 125 Jahren für Wissen, Fortschritt und seine Rolle neu erfinden. unterstützen bei der Lösung von IT-Sicherheitsvorfällen und Präsident des VDE. Sicherheit. In einem einzigartigen Netzwerk mit über 36.000 Mitgliedern gestalten wir eine lebenswerte Zukunft: Unser heutiger Wohlstand wurde durch frühere Ingenieur-Ge- empfehlen Maßnahmen, wie sich solche Vorfälle vermeiden elektrisch, digital, für alle, mit Idealen. nerationen grundgelegt. Sie alle verband ein Fortschrittsden- lassen. CERT@VDE ist die erste Plattform zur Koordination von Wir stehen für Innovation, Sicherheit und Qualität ken, das gekoppelt war mit der Leidenschaft für Innovation. IT-Security-Problemen im Bereich der Industrieautomation. Digitale Bildung anpacken! – so lautet das Motto des 1. MINT- Wir sind das Forum für die nächste Generation Eben diese Pionierqualitäten des Ingenieurs sind auch heute Das erhöht nicht nur die Sicherheit der beteiligten Unterneh- Forums Rhein-Neckar. Die interaktive Fortbildung für Lehrkräfte - im digitalen Zeitalter – gefragt. men, sondern letztlich der ganzen Branche und unterstützt so und Referendare/innen soll für einen digitalen MINT-Unter- Wir sind regional stark und weltweit vernetzt den Motor der deutschen Wirtschaft – unseren Mittelstand. richt in allen Schularten begeistern. Sie unterstützen das Vor- Wir bieten die neutrale Arbeitsplattform Ingenieure sind also auch noch heute Garanten „für eine le- haben engagiert. Wir teilen unser Wissen benswerte Zukunft“? Der VDE verfolgt auch das Ziel, den gesamtgesellschaftlichen Wir haben – gerade auch regional – die Verantwortung, auf ver- Wir gestalten und verbinden Bildung, Forschung und Anwendung An der Schwelle zur nächsten fundamentalen industriellen Zugang zu aktuellen technischen Entwicklungen zu fördern. schiedensten Wegen die „Ingenieure und Ingenieurinnen von Wir fördern und qualifizieren Revolution – der „Connected World“ – bedarf es explizit der So ist es. Beim VDE Tec Summit Mitte November in Berlin haben morgen“ zu fördern. Wir müssen Technik wieder gesellschafts- Wir erarbeiten gemeinsam klassischen, durch den Ingenieur vertretenden Werte. Neben wir für ein breites Publikum „Digitalisierung zum Anfassen“ fähig machen und positiv besetzen. Insbesondere muss es uns Perspektiven der Innovation sind dies Qualität und Sicherheit. Der Ingenieur- in einem sehr innovativen Rahmen inszeniert. Mit Intelligent gelingen, Mädchen auch über die Pubertät hinaus für Technik Wir setzen Standards stand steht vor großen Aufgaben und gewaltigen, gesell- Automation, Artificial Intelligence, Mixed Reality, Smart In- zu begeistern, indem wir die sinnstiftende Komponente eines schaftsrelevanten Herausforderungen. Der digital basierte formation, Cyber Security und Future ICT wurden dabei sechs technischen Studiums, z.B. im Bereich der Medizintechnik, ver- Fortschritt fordert nicht nur neue Qualitätsmaßstäbe, sondern Kernthemen in fünf Anwendungsbereichen behandelt: Energy, mitteln. Wir klammern sonst weiterhin die Hälfte der Intelligenz wandelt auch den Begriff von Sicherheit nachhaltig. Industry, Mobility, Health und Living. So gelang es, Wirtschaft aus der Ingenieurwissenschaft aus. Die Grundlage für all das und Wissenschaft, Politik und Medien für die gesellschaftliche legen wir mit einem Unterricht, der offen ist für die digitali-

Wie kann der VDE hier unterstützen? Relevanz der Digitalisierung und deren vielfältige Implikatio- sierte Welt von morgen und es den Schülerinnen und Schülern www.vde.com Als neutrale Instanz kann der VDE vor allem als Plattform fun- nen für die verschiedensten Bereiche unserer Gesellschaft zu durch gezielte praktische Hinführung ermöglicht, erfolgreiche gieren, die einen raschen Wissensaustausch ermöglicht und sensibilisieren. (Mit-)GestalterInnen des digitalen Wandels zu werden. 42 NACHWUCHSFÖRDERUNG technikforum II/2018 technikforum II/2018 NACHWUCHSFÖRDERUNG 43

VDINI-CLUB der wenigen Bildungseinrichtungen bundesweit gehört. Zu gu- Stolz zeigen die kleinen Forscher und Forscherinnen – das Ver- ter Letzt folgt dann in aller Regel auch noch ein gemeinsamer hältnis ist annähernd ausgewogen – daraufhin das Ergebnis Gang durch die Ausstellung, wo das Erlernte an dem einen oder und probieren es natürlich ausgiebig aus; später dürfen sie es SPIELEND (TECHNIK) LERNEN IM DYNAMIKUM anderen Exponat tatkräftig ausprobiert werden kann. auch mit nach Hause nehmen. Kinder von klein auf spielerisch für Naturwissenschaft und Technik zu interessieren: Das hat sich der VDI- So wie heute zum Thema Jo-Jo, mit dem so ziemlich jeder schon Kurz vor Ende des heutigen Treffens geht es dann „raus an ni-Club auf die Fahne geschrieben. Und wo anders ließe sich dies so gut bewerkstelligen wie in einem Science mal gespielt hat, – oder besser gesagt einem ganz besonderen, die Exponate“, wie Weberpals seine Schützlinge auf den Weg Center mit seinen spannenden Hands-on-Exponaten? Entsprechend beliebt sind die regelmäßig im Pirmasen- wie Workshop-Leiter Matthias Weberpals das Programm gleich bringt. Vorbei an gerade erst eingeweihten neuen Stationen ser Dynamikum stattfindenden VDIni-Clubtreffen, umrahmt von einer gerade erst gründlich überarbeiteten genauer definiert: dem Maxwell-Rad. Aufgehängt an seiner ho- wie dem Zeitsprung, der Motion Base und dem Regenrennen Erlebniswelt mit ihren einzigartigen Experimentierstationen. rizontalen Achse an zwei vertikalen Fäden, wickelt es sich bei läuft die fröhliche Truppe schnurstracks zum Rodeokreisel Drehung des Rads schier unermüdlich um die Achse auf und ab. und zum überdimensionalen Maxwell-Rad im Eingangsbereich. Seit 2012 gibt es eine Kooperation mit dem Science Center Dyna- arbeit mit der pädagogischen Leitung der Einrichtung entste- Zu hören gibt es etwas über Trägheitsmomente und Energie- Ein spannender Nachmittag im Dynamikum geht für die Kinder mikum, das in den traditionsreichen Räumen des Rheinberger hen immer wieder neue Themen für die jeweils gut einstündigen erhaltung und bevor das dann doch zu trocken wird, teilt We- zu Ende, da sind sie sich alle beim Abschied einig. Und die Freu- beheimatet ist. Die ehemals größte Schuhfabrik Deutschlands Zusammenkünfte im Schulungsraum. Ziel ist es, den Kindern berpals vorbereite Bastelsachen aus, darunter CD-Rohlinge, de aufs nächste Mal ist nicht zu übersehen, denn schließlich befindet sich – wie viele andere Zeitzeugen der einst in der West- Spaß und Freude zu bereiten und sie en passant vorhandenes Pappe, Klebestifte und Korken mit eingesteckten Achsen. kommen viele der VDInis regelmäßig zu den Veranstaltungen. pfalz florierenden Schuhproduktion auch – inmitten der Innen- Wissen verfestigen oder auch neues entwickeln zu lassen. Mit einem gehörigen Schuss Enthusiasmus, aber auch nicht In denen geht es etwa um Bionik, das Möbiusband, Miniraketen stadt von Pirmasens. Die Besucher können die einzigartige In fachlich angeleiteten Gruppen von 5 – 15 Teilnehmern wer- ganz ohne die altersgerechten Blödeleien und Späße vergeht und -roboter, Kapillarwirkung, Akustik oder Zentrifugalkräfte. Industrie-Atmosphäre früherer Zeiten noch wahrnehmen, ver- den allerlei alltagsbekannte Phänomene beschrieben, wissen- die geduldig angeleitete Bastelstunde im Nu, nur hin und wie- stärkt durch hier und dort platzierte Fotografien und Ausstel- schaftliche Hintergründe dazu in leicht verständlicher Weise der unterbrochen von einer Verständnisfrage oder auch der lungsstücke vergangener Tage. gegeben und in einem Praxisteil mit einfachen Werkzeugen wohl aufgenommenen Bitte um eine kleine Hilfestellung. Mit Text und Fotos: Andreas Becker, M.A.|ars publicandi Wie geschaffen ist also das Dynamikum als Standort des VDIni- über kreative Basteleien zum Leben erweckt. Nicht selten kom- Clubs und seine allmonatlichen Treffen für technikaffine Kin- men dabei auch Materialien aus dem LEGO Education INNOVA- der im Alter von etwa vier bis zehn Jahren. In enger Zusammen- TION STUDIO zum Einsatz, zu denen das Dynamikum als eine

KINDER FÜR TECHNIK BEGEISTERN! AKTUELLE TERMINE

DYNAMIKUM – Primasens Klasse 1 – 4

11.01.2019 15:00 – 16:00 Uhr Mixer – Flüssigkeiten mögen sich oder auch nicht

01.02.2019 15:00 – 16:00 Uhr Segelflieger – wir versuchen ihn mit Luft zu steuern

08.03.2019 15:00 – 16:00 Uhr Zahnräder – Drehung verschwindet oder verstärkt sich

05.04.2019 15:00 – 16:00 Uhr Elektroauto – können wir wirklich mit Wasser fahren?

03.05.2019 15:00 – 16:00 Uhr Polarisation – wir experimentieren mit „weißem Licht“

07.06.2019 15:00 – 16:00 Uhr Cartesischer Taucher – Blub, Blub taucht immer wieder auf

Änderungen vorbehalten.

Die Teilnahme an den Treffen ist nur für Club-Mitglieder nach Voranmeldung über die Website des VDI Nordbaden-Pfalz möglich: www.vdi-np.de >> VDIni-Club Die Mitgliedschaft im VDIni-Club kann über die Club-Website beantragt werden: www.vdini-club.de Matthias Weberpals vom Dynamikum Pirmasens begeistert die VDInis in regelmäßigen Workshops für Technik und Naturwissenschaften. Wichtiger Bestand- teil der Clubtreffen ist stets auch das „Lernen am Exponat“. 44 NACHWUCHSFÖRDERUNG technikforum II/2018 technikforum II/2018 NACHWUCHSFÖRDERUNG 45

AUSGEZEICHNETE SCHULEN IN DER METROPOLREGION ZUKUNFTSWEISENDE BILDUNG IN MINT-FREUNDLICHEN SCHULEN UND DIGITALEN SCHULEN

Bundesweite Partner der Initiative »MINT-Zukunft schaffen!« – unter ihnen auch der VDE Kurpfalz und VDI Nordbaden-Pfalz – zeichnen Schulen aus, die bewusst MINT (steht für Mathematik-Informatik-Naturwissenschaft-Technik) – Schwerpunkte setzen. Ergänzend wurden in diesem Jahr auch ein Kriterienkatalog und ein Leitfaden für „Digitale Schulen“ entwickelt.

Seit 2012 haben über 100 Schulen in der Metropolregion die Aus- Die geehrten Schulen mussten in fünf Kriterien mit zwanzig In- zeichnung „MINT-Freundliche Schule“ erhalten, allein in diesem dikatoren zeigen, dass sie das Thema der digitalen Bildung um- Jahr sieben Schulen erstmalig und 16 Schulen zum wiederholten fassend und konzeptionell fundiert adressieren: (1) Pädagogik Male. Sie wurden auf Basis eines anspruchsvollen, standardisier- und Lernkulturen, (2) Qualifizierung der Lehrkräfte, (3) Vernet- ten Kriterienkatalogs bewertet und durchliefen einen bundesweit zung mit Partnern, (4) Konzept und Verantwortlichkeiten sowie einheitlichen Bewerbungsprozess, den Dr. Karlheinz Fischer (VDE) (5) technische Ausstattung. Nicht weniger als 12 Schulen in der und Dr. Karl-Heinz Czychon (VDI) als Gutachter aktiv begleiteten. Metropolregion konnten sich durch ihre digitale Qualifikation

MINT-freundliche Schulen 2018 als Brückenbauer und Wegbereiter für den digitalen Wandel der Albert-Einstein-Gymnasium Frankenthal Gesellschaft ausweisen. Friedrich-Ebert-Grundschule Frankenthal Integrierte Gesamtschule Edigheim Digitale Schulen 2018 Käthe-Kollwitz-Gymnasium Neustadt Friedrich-Magnus-Schwerd-Gymnasium Speyer Alfred-Grosser-Gymnasium Bad Bergzabern Friedrich-Ebert-Grundschule Frankenthal Pfrimmtalschule Worms Integrierte Gesamtschule Edigheim IGS Mutterstadt Mutterstadt Veldenz Gymnasium Lauterecken St. Franziskus Gymnasium & Realschule Kaiserslautern Veldenz Gymnasium Lauterecken Grundschule Wollmesheimer Höhe Landau Siebenpfeiffer-Gymnasium Kusel Helmholtz-Gymnasium Zweibrücken Leibniz Gymnasium Pirmasens Reichenberg Schule Reichelsheim Erich-Kästner-Schule Bürstadt Schlossbergschule Auerbach Bensheim Liebfrauenschule Bensheim Carl-Theodor-Schule Schwetzingen Schlossbergschule Auerbach Bensheim Hubert-Sternberg-Schule Wiesloch Alexander-von-Humboldt-Schule Viernheim Max-Born Gymnasium Neckargemünd Diesterweg Grundschule Mannheim Nicolaus-Kistner-Gymnasium Mosbach Kurpfalz Gymnasium Schriesheim Internationale Gesamtschule Heidelberg Friedrich-Ebert-Gymnasium Sandhausen « 1. MINT-Forum Rhein-Neckar – „Digitale Bildung anpacken!“ Hubert-Sternberg-Schule Wiesloch Nicolaus-Kistner-Gymnasium Mosbach „Wenn wir den Nachwuchs fit für die Zukunft machen wollen, Augusta-Bender-Schule Mosbach müssen wir die digitale Bildung fördern“, davon sind Fischer und Wimpina Grundschule Buchen Czychon überzeugt. Gemeinsam initiierten sie daher das 1. MINT- grün markiert = Erstzertifizierungen Forum Rhein-Neckar unter dem Motto „Digitale Bildung an- « „Digitale Schulen“ als Brückenbauer und Wegbereiter des packen!“ Die interaktiv gestaltete Fortbildung für Lehrkräfte und digitalen Wandels ReferendarInnen aller Schularten am 06.02.2019 an der SRH SchülerInnen von heute kommt eine Schlüsselrolle bei der Gestal- Hochschule Heidelberg bietet Vorträge, Workshops und einen Dr. Karlheinz Fischer (VDE) und Dr. Karl-Heinz Czychon (VDI) tung der zukünftigen (digitalen) Transformationsprozesse in Wirt- best practice-Marktplatz. Das Gemeinschaftsprojekt von VDE engagieren sich als Berater und Gutachter aktiv für schaft und Gesellschaft zu. Die Schulen öffnen sich daher stärker und VDI möchte PädagogInnen für den digitalen MINT-Unterricht MINT-freundliche und Digitale Schulen in der Metropol- und stärker für die Digitalisierung. „Mit unserem Auszeichnungs- begeistern und auch zur praktischen Umsetzung an der eigenen region. Stolz begleiteten sie am 12. Oktober 2018 im Rah- programm „Digitale Schule“ setzen wir ein wichtiges Zeichen, um Schule anregen. men des 4. Kongresses MINT ZUKUNFT SCHAFFEN in der die Schulen auch bei diesem komplexen Thema zu unterstützen“, Stadthalle Reutlingen die Ehrungen der ausgezeichneten so Thomas Sattelberger, Vorsitzender der Initiative „MINT-Zukunft Benjamin Gesing|„MINT-Zukunft schaffen!“ Schulen 2018 aus Baden-Württemberg. schaffen!“ Erstmalig wurde die Auszeichnung „Digitale Schule“ Dr. Barbara Kastner|VDE/VDI Geschäftsstelle im Herbst 2018 verliehen. Fotos: „MINT-Zukunft schaffen!“ 46 NACHWUCHSFÖRDERUNG technikforum II/2018 technikforum II/2018 NACHWUCHSFÖRDERUNG 47

ORIENTIERUNGSMESSE IN SINSHEIM

Welche Fachrichtungen gibt es in den Ingenieurwissenschaften? „SPEED-DATING“ MIT INGENIEURINNEN UND Es gibt fünf Hauptfachrichtungen: Maschinenbau, Elektrotech- nik, Bauingenieurwesen, Verfahrenstechnik und Wirtschafts- INGENIEUREN VON MORGEN ingenieurwesen. Für das Bachelorstudium sollte man sich für Unbekannte und spannende Ingenieurwelt – ist die auch was für mich? Schülerinnen und Schüler suchen auf Orientierungsmessen eines dieser Fächer entscheiden, um sich ein breites Grundla- Antworten auf diese Frage. In Sinsheim präsentierte sich der VDI Nordbaden-Pfalz als kompetenter Ansprechpartner. genwissen anzueignen. • Maschinenbau: Alles, was mit dem Konstruieren, Planen und Bauen von Maschinen und Anlagen zu tun hat. • Elektrotechnik: Hat mit Elektrizität, Schaltungen und Informa- tionstechnologien zu tun. • Bauingenieurwesen: Beinhaltet das Planen und Bauen von Gebäuden, Brücken und Verkehrswegen. • Verfahrenstechnik: Beschäftigt sich mit chemischen und bio- logischen Prozessen zur Umwandlung von Stoffen. • Wirtschaftsingenieurwesen: Ist eine Kombination aus Wirt- schaft und Technik. Die eigentliche Spezialisierung findet durch die Wahl der Vertie- Vorstandsmitglied und Jungingenieur Eugen Stein teilte seine Erfah- fungsrichtung im Masterstudium statt. Da nicht jede Hochschule rungen mit den interessierten SchülerInnen. jeden Schwerpunkt anbietet, informiert man sich am besten vor- ab auf den Internetseiten der jeweiligen Hochschule. weiter vertiefen und später einmal in Forschung und Entwick- Was ist der Unterschied zwischen Fachhochschule und Univer- lung arbeiten, ist es ratsam, ein Masterstudium anzuhängen. sität? Die Fachhochschulen sind eher praxisorientiert, haben weniger Ist ein duales Studium besser? Studierende und enden meistens mit dem Bachelorabschluss. Ein duales Studium verbindet eine Berufsausbildung mit einem Stu- Universitäten bilden für den Bereich Forschung und Entwick- dium. Voraussetzung ist ein Ausbildungsvertrag in einem Unter- lung aus und sind eher theorieorientiert, haben häufig sehr viele nehmen, dann erst kann man sich für das Studium einschreiben. Toll Studierende und enden in der Regel mit dem Masterabschluss. ist, dass man direkt das theoretisch erworbene Wissen in der Praxis Julia Graf, Projektingenieurin bei Daimler, stellte auf der Orientierungsmesse vocatium gezielt Fragen und beriet die Schüler individuell zu Studienoptionen. Die Entscheidung für eine der beiden Hochschulformen sollte umsetzten kann und so viel eher die Zusammenhänge erkennt. Vor- vor allem von persönlichen Kriterien abhängen. Dies sind sinn- teilhaft sind das Gehalt während der gesamten Studiendauer und Erik Ehlers und Eugen Stein von SuJ Mannheim hatten am teresse und steht gerne mit der eigenen Erfahrung zur Seite. volle Fragen, die man sich vorher stellen sollte: die gute Aussicht, vom Ausbildungsunternehmen übernommen zu 7. Juli 2018 auf der Messe vocatium in Sinsheim eine Art „Speed- Weiß man doch, welche Bedeutung die richtige Studienwahl für werden. Das parallele Absolvieren von praktisch zwei Abschlüssen Dating zur Studienorientierung“ mit interessierten und neugie- die jungen Leute hat.“ Wie ist die Anerkennung von Bachelor und Master? kann aber auch sehr anstrengend und anspruchsvoll sein. rigen Schülerinnen und Schülern. Als IngenieurIn könne man sozusagen „aus erster Hand“ ver- Sowohl der Bachelor der Fachhochschule als auch der Bachelor In ca. 15-minütigen Einzelgesprächen definierte man Interessen mitteln, was ein Ingenieurstudium für Herausforderungen mit der Universität sind als erste Abschlüsse anerkannt. Viele Un- Was sollte ich persönlich mitbringen? und persönlichen Stärken, tastete Vorstellungen vom und Erwar- sich bringt und wie sich der Berufsalltag darstellt, betont Eu- ternehmen stellen vor allem Bachelorabsolventen der Fachhoch- Wichtig – sowohl für das Studium als auch später für den Beruf tungen an den Berufsalltag ab und gab darauf basierend Tipps gen Stein M.Sc., seit 2018 Mitglied im Vorstand des VDI Nordba- schule ein, entscheiden sich bei Absolventen einer Universität – sind die eigene Motivation und das Interesse am Thema. Uner- für die Studienwahl. den-Pfalz. Der Bezirksverein wird dem potentiellen Nachwuchs aber lieber für einen Master. Beruflich haben beide Abschlüsse lässlich sind ein gewisses Technikverständnis und Fähigkeiten Wertvolle Unterstützung fanden Ehlers und Stein durch Ju- in der Metropolregion Rhein-Neckar daher weiterhin auf Ori- gute Karrierechancen. Nach zwei Jahren punkten die Bachelor- wie analytisches Denken, Kommunikation und Präsentation. lia Graf, Projektingenieurin bei Daimler AG in Stuttgart. Das entierungsmessen Rede und Antwort stehen. absolventen mit Berufserfahrung, die Masterabsolventen mit Darüber hinaus sind Kompetenzen wie z. B. im Zeit- und Lern- ´Role Model` engagiert sich seit vielen Jahren mit dem Ziel, Denn auch auf diese Weise kann man als IngenieurIn die Welt einem vertieften Fachwissen. Die Entscheidung für oder gegen management hilfreich, die man mitbringen oder erwerben sollte. den Nachwuchs für den Ingenieurberuf zu begeistern und zum von morgen sinnvoll mitgestalten. ein Masterstudium ist sehr individuell. Hat man genug von der Nicht zu Letzt sollte man Spaß haben, gemeinsam in einem Team Studium zu motivieren. Sie war sichtlich beeindruckt: „Toll, wie Theorie und möchte sein Wissen in der Praxis einsetzten, dann nach passenden Lösungen für technische Probleme zu suchen. gut vorbereitet die Schülerinnen und Schüler hier in Sinsheim Dr. Barbara Kastner|VDI Geschäftsstelle empfiehlt es sich, mit dem Bachelorabschluss ins Berufsleben zu in das Beratungsgespräch gehen. Man spürt das wirkliche In- Fotos: privat starten. Möchte man sein Wissen in einem speziellen Fachgebiet Kathrin Sevink|Studienberatung VDI Düsseldorf 48 NACHWUCHSFÖRDERUNG technikforum II/2018 technikforum II/2018 NACHWUCHSFÖRDERUNG 49

AUSGEZEICHNETE ABSCHLUSSARBEITEN VDE FORUM 2018 IM TECHNIKMUSEUM SPEYER

Der VDE Kurpfalz hatte am 23. September 2018 zum VDE FORUM Nachwuchsingenieure durch ihre betreuenden Hochschullehrer ins Technikmuseum nach Speyer geladen. Im Mittelpunkt stan- durfte natürlich nicht fehlen. Sie leitete über zu der offiziellen, den vom VDE ausgezeichnete Abschlussarbeiten der Hochschu- mit einem kleinen Preisgeld versehenen Auszeichnung und len und Universitäten in der Kurpfälzer Region. Die Preisträ- Würdigung durch den VDE Vorsitzenden René Chassein. Ein ge- gerinnen und Preisträger präsentierten ihr wissenschaftliches meinsamer Mittagsimbiss und eine Führung durch das Technik- Werk und stellten sich den Fragen des fachkundlichen und in- museum boten im Anschluss noch ausreichend Zeit und Raum zu teressierten Publikums. Eine Laudatio auf die ausgezeichneten gegenseitigem Kennenlernen und privaten Austausch. Dieses Jahr wurde von jedem Preisträger der Gegenstand der Studenten beschäftigen“, so René Chassein. Dabei wurde deutlich Abschlussarbeit kurz erläutert. Der VDE erzielte dadurch einen wie breit die Themen des VDE gefächert sind. Interesse und Auf- Gewinn für beide Seiten: „Den Absolventen wurde eine Plattform merksamkeit waren dem Publikum ins Gesicht geschrieben. Hin- ermöglicht, ihre Arbeit zu präsentieren und die Teilnehmer erhiel- tergründe, Anwendungsproblematiken und Perspektiven der For- ten Einblicke in die verschiedenen Themen, mit denen sich aktuell schungsarbeit wurden mit den Absolventen öffentlich diskutiert.

In Beisein ihrer betreuenden Hochschul- lehrerInnen, die als stolze LaudatorInnen alle mit nach Speyer gekommen waren, nahmen die AbsolventInnen von René Chassein, dem Vorsitzenden des VDE Kurpfalz, ihre Urkunden entgegen.

Auf den offiziellen Teil folgte dann der gemütliche und entspannte Teil der Veranstaltung. Bei einem warmen Mittagsimbiss begegnete man sich in anregenden fachlichen Diskussionen und freute sich über den Austausch mit neuen und alten Gesichtern. Abschließend stand eine Führung zu den Highlights der Ausstel- lung mit spannenden Geschichten „abseits der Texte auf den Tafeln des Museums“ auf dem Programm.

Ausgezeichnete Thema der Abschlussarbeit Hochschule LaudatorIn AbsolventIn Stefan Löckel Masterarbeit: Konzipierung eines robusten Horizontal- Technische Universität Prof. Dr. dynamik-Beobachters mit integrierter Schwimmwinkel- Kaiserslautern Ping Zhang schätzung für Kraftfahrzeuge Heiko Maier Bachelorarbeit: Verbesserung der Detektion von Men- Hochschule Prof. Dr. schen in Bildsequenzen unter Verwendung temporaler Mannheim Kurt Ackermann Informationen in einem heterogenen eingebetteten System Isabelle Mühlberger Bachelorarbeit: Theoretische Dimensionierung einer Hochschule Prof. Dr.-Ing. Netzersatzanlage in einer Liegenschaft mit nutzungs- Kaiserslautern Karsten Glöser spezifischen Anforderungen Pauline Westrich Bachelorarbeit: Anwendung der Augmented Reality Duale Hochschule Prof. Dr. mit Hilfe der holoLens in der Medizin Baden-Württemberg Michael Arzberger Mannheim Vorstandsreferentin und Organisatorin Yvonne Kremer (2. Bilderreihe ganz rechts) freute sich über 48 Teilnehmer und den Erfolg der Veranstaltung: „Schön wars!“ Janis Haupt Bachelorarbeit: Condition Monitoring System für SRH Hochschule Prof. Dr.-Ing. Text und Fotos: Dr. Barbara Kastner|VDE Geschäftsstelle Turbomaschinen Heidelberg Achim Gottscheber 50 VDI technikforum II/2018 technikforum II/2018 VDI 51

ERSTES REGIONALTREFFEN SÜD-WEST DER SUJ Bus in die Innenstadt fuhr. Es wurde getanzt und gefeiert, bis sich die Gemeinschaft in den frühen Morgenstunden auflöste. Sechs Teilnehmer übernachteten auf Luftmatratzen, auf Sofas oder in GEMEINSAM ORGANISIERT ES SICH BESSER mitgebrachten Schlafsäcken bei Teilnehmern aus Kaiserslautern. Am Samstag den 23.06.2018 fand in Kaiserslautern das erste Regionaltreffen der Studenten und Jungingenieure der Region Süd- West statt. Einen ganzen Tag und den dazugehörigen Abend wurde sich ausgetauscht, genetzwerkt, Spaß gehabt und konstruktiv « Lockerer Ausklang und nächstes Treffen über die Zukunft in der Region Süd-West diskutiert. Zehn Studenten und Jungingenieure versammelten sich am nächsten Morgen noch zum Brunch in der Innenstadt, um den Vortag Revue passieren zu lassen, um über zukünftige Treffen zu sprechen und um sich letztlich zu verabschieden. Wann und wo das nächste Regionaltreffen stattfindet, ist noch nicht ein- deutig geklärt, aber Darmstadt war mehrmals im Gespräch, sowie der Zeitraum Mitte-Ende Juni 2019. Gute Stimmung bei Prof. Dr. Andreas Föhrenbach (Vorsitzender des VDI Nordbaden-Pfalz) und Christian Loos (Leiter des SuJ Kaiserslau- tern und Organisator des Treffens). Ingo Roller|SuJ Darmstadt Fotos: SuJ Kaiserslautern sprach über seine Tätigkeit als Vorstand und gemeinsam disku- tierte man konstruktiv über die Aufgaben, die er als Vorstand erfüllen müsste, um die Aktivitäten der Studenten und Junginge- VDI-Netzwerk bedeutet für nieure noch besser zu fördern. mich: Ziele über das Studium Der Erfahrungstausch stand im Mittelpunkt des 1. SuJ Regionaltreffen der Region Süd-West. Es wurde von der SuJ Kaiserslautern organisiert und war hinaus erreichen und dabei ein großer Erfolg. « Abendprogramm Spaß haben. Nach einem langen, intensiven Tag an der Hochschule wurde Bereits um 9.00 Uhr morgens begann in der Hochschule Kaisers- Teilnehmer und der einzelnen Arbeitskreise, diskutierte man im gemeinsam gegrillt, Fotos geschossen, Handynummern ausge- lautern das Treffen mit einem gemeinsamen, lockeren Frühstück. Plenum verschiedene Problemstellungen – beispielsweise wie tauscht und ab 20.00 Uhr das WM Vorrundenspiel Schweden Henry Paul, Mitglied des Oberstes Ziel des Regionaltreffens war das bessere Kennenler- VDI SuJ-Gruppen auf einen Kontaktprofessor der ortsansäs- gegen Deutschland beim Public Viewing geschaut. Nachdem SuJ Bundesvorstandes nen der Jungingenieure in der Region und dieses Kennenlernen sigen Hochschule zugehen sollten oder welche Strategien es Deutschland mit 2:1 gewonnen hatte, erreichte die Stimmung ih- begann automatisch bei Brötchen, Müsli und Kaffee. Insgesamt gibt, um neue Mitglieder zu werben oder wie man Exkursionen ren ersten Höhepunkt, bevor der Großteil der Teilnehmer mit dem nahmen am Regionaltreffen 30 SuJ Mitglieder aus sechs ver- zu Firmen organisiert. Dabei versuchten sich die Arbeitskreise schiedenen Arbeitskreisen teil (Düsseldorf, Koblenz, Frank- gegenseitig Tipps zu geben, Erfahrungen auszutauschen oder furt-Darmstadt, Mannheim, Saarbrücken, Kaiserslautern). gemeinsam Ideen und Vorgehensweisen zu entwickeln. An diesem regen Austausch, der immer einem gewissen Protokoll LEITUNG SUJ KAISERLAUTERN « Intensiver Erfahrungsaustausch folgte, konnte man schön beobachten, wie die Teilnehmer sich in Neben dem Knüpfen neuer Kontakten lag der Schwerpunkt auf ihrem Wissen ergänzten, wie jeder Arbeitskreis Ideen und Erfah- dem Thema Organisation. Nach einer Vorstellungsrunde der rungen einbrachte und wie selbst neue Mitglieder bei einzelnen ALEXANDER LINZ FOLGT AUF CHRISTIAN LOOS Details Beiträge leisten konnten. Alexander Linz hat im Juni 2018 die Leitung der SuJ Kaisers- Eine rundum gelungene Veranstaltung, « Referenten lautern übernommen. Er folgt im Amt auf Christian Loos, um Kontakte zu knüpfen, motiviert der Nach einem kurzen Mittagessen im Konferenzraum und einer der den Arbeitskreis zwei Jahre erfolgreich geführt hatte. Linz künftigen Zusammenarbeit entgegen- kleinen Führung über das Gelände der Hochschule, berichtete studiert derzeit im 10. Fachsemester Maschinenbau (Diplom) zublicken und Chancen des eigenen En- Prof. Dr. Andreas Föhrenbach, der Vorstand des Bezirksvereins an der TU Kaiserslautern. Neben dem Studium arbeitet er beim gagements zu erkennen – ein Blick über Nordbaden-Pfalz, über die Arbeit beim VDI. Er führte an konkre- Automobilzulieferer Adient in der Entwicklung von Rücksitz- den Tellerrand in jeder Hinsicht. ten Beispielen aus, wie der VDI auf die Politik zugeht, wie Gelder strukturen sowie bei Freudenberg Medical in der Produktion investiert werden oder was Engagement im VDI bedeutet und wieso von medizintechnischen Produkten. Linz plant, die überregio- nale Zusammenarbeit mit anderen VDI Studentengruppen zu Carolin Scharley, SuJ Saarbrücken Engagement gerade für Studenten und Jungingenieure wichtig ist. Außerdem stellte sich Henry Paul, das neue gewählte Mitglied stärken. Konkrete gemeinsame Aktivitäten mit dem SuJ Saar- im Bundesvorstand VDI Studenten und Jungingenieure, vor. Er brücken und Darmstadt sind bereits angelaufen. 52 VDI technikforum II/2018 technikforum II/2018 VDI 53

SPRING ÜBER DEN TELLERRAND VDI KONKRET VDI KONGRESS 2018 DER SUJ IN NÜRNBERG INGENIEURE FIT FÜR DIE ZUKUNFT MACHEN

Vom 24. bis 26. Mai lud der VDI seine Studenten und Jungingenieure zu einem dreitägigen Kongress nach Nürnberg ein. Unter dem Die Fortbildungsreihe VDI KONKRET bietet Ingenieuren/innen aller Fachrichtungen verschiedene Weiterbildungsbausteine an. Im Motto „Beyond your horizon – sprING über den Tellerrand!“ bot dieser eine bunte Mischung aus Technik, Kultur, Softskills, Kommu- Vordergrund stehen dabei fachübergreifende Themen, die im beruflichen und betrieblichen Alltag anstehen. Die Inhalte werden nikation und Kontakten. Wie haben unsere SuJ Gruppen den Kongress erlebt? technikforum fragte nach…. praxisnah vermittelt. Die Teilnehmerzahl ist bei allen Seminaren bewusst begrenzt, um ausreichend Möglichkeiten für Fragen und den Erfahrungsaustausch zu schaffen. … beim SuJ Mannheim Event organisiert und gestaltet hat. Ein Highlight waren zum Beispiel Spiele, die das Kennenlernen und Networking perfekt „Die Anforderungen an Ingenieure sind in den letzten Jahren umfangreicher und anspruchs- Herr Ehlers, warum war der SuJ Mannheim beim VDI Kon- « unterstützt haben. voller geworden“, erläutert Dr.-Ing. Rainer Kuntz, Vorstandsmitglied im BV Nordbaden-Pfalz, gress 2018 in Nürnberg? auf dessen Initiative hin die Weiterbildungsreihe ins Leben gerufen wurde. Technisches Fach- Wir waren beim SuJ Kongress in Nürnberg, um die Studenten … beim SuJ Kaiserslautern wissen allein reiche vor allem in Leitungsfunktionen nicht mehr aus. und Jungingenieure aus der Region auch überregional zu ver- treten, also in gewisser Weise, um Gesicht zu zeigen und um dar- « Herr Loos, was war für Sie an diesem Kongress das Beson- über Kontakte und Netzwerke aktiv zu pflegen und auszubauen. dere? Petra Höhn, Geschäftsführerin der Graduate Der Blick über den Tellerrand war das Motto des diesjährigen School Rhein-Neckar, freut sich über die Koopera- « Was war für Sie an diesem Kongress das Besondere? Kongresses. So wurden, neben den individuell fördernden Work- tion mit dem VDI Nordbaden-Pfalz in der Planung Über 300 Teilnehmer aus ganz Deutschland und eine sehr hohe shops, auch Vortragsreihen mit unterschiedlichen, sehr interes- und Umsetzung von VDI KONKRET: „Unsere lang- Frauenquote waren eine sehr willkommene Abwechslung und santen Themen einmal quer durch die Technik angeboten. Diese jährige Expertise aus der berufsbegleitenden Wei- Bereicherung. Schon erstaunlich, wie gut das Projektteam das Einblicke in zuvor kaum beachtete Themenfelder eröffneten ganz terbildung und aus der engen Verzahnung von Wis- neue Sichtweisen und steigerten die Attraktivität des gesamten senschaft und Wirtschaft bringen wir gerne ein.“ Programms. Zudem stellen natürlich die Netzwerkabende immer wieder ein Highlight der jährlichen Zusammenkunft dar. Die Seminarreihe VDI KONKRET soll Teilnehmern daher den Blick über den Tellerrand ermögli- « Was haben Sie mitgenommen? chen und sie auf die aktuellen Herausforderungen im Ingenieursalltag praxisnah vorbereiten. Durch die Teilnahme am Kongress und dem hautnahen Erleben VDI Mitglieder erhalten Sonderkonditionen. der Vorzüge des VDI Netzwerks konnten wir neue Mitglieder für ein Engagement vor Ort in Kaiserslautern begeistern – das freut Erik Ehlers, Christian Loos, Leiter SuJ Mannheim Leiter SuJ Kaiserlautern mich persönlich sehr. Motivierte Mitglieder stärken den regiona- len Arbeitskreis ungemein. DIE NÄCHSTEN SEMINARE

01./02. + Unternehmensplanspiel für Ingenieure 08./09. März 2019 BWL-Grundlagenseminar mit praktischer Vertiefung im simulierten produzierenden Unternehmen. Im Rahmen eines 4-tägigen Planspiels erhalten sie einen breiten Überblick über die Grundlagen, FORUM MANNHEIM Methoden und Werkzeuge der Betriebswirtschaftslehre. Parallel wenden sie die theoretischen Inhalte gezielt in realistischen Unternehmenssituationen an. Die Veranstaltungsreihe forum mannheim wird seit vielen Jah- Mittwoch, 13. Februar 2019, 18:00 Uhr – TECHNOSEUM ren gemeinsam von Freundeskreis TECHNOSEUM, Hochschule Gleichstellung erfordert völlig neue Arbeitszeitmodelle! 19. März 2019 Agiles Projektmanagement Mannheim, Mannheimer Abendakademie, Planetarium Mann- (Dr. Martin Bujard, Forschungsdirektor Bundesinstitut für Bevöl- Agiles Projektmanagement ist vor allem in dynamischen und schnelllebigen Branchen gefragt. Es heim, TECHNOSEUM und dem VDI Nordbaden-Pfalz jährlich von kerungsforschung) ermöglicht, z.B. mit Methoden wie Scrum, kurzfristig und effizient auf Änderungen mit kurzen Ent- Oktober bis April zu wechselnden Themen durchgeführt. scheidungszyklen reagieren zu können. Mittwoch, 13. März 2019, 18:00 Uhr – Planetarium 26. März 2019 Führungskompetenz Aktuell widmet sie sich der Fragestellung, wie sich 100 Jahre Genderspezifische Rollenbilder Im Seminar geben wir Tools, Methoden und Techniken an die Hand, mit denen sie Ihre Führungskom- Frauenwahlrecht und 70 Jahre verfassungsmäßig garantierte (Prof. Dr. Susanne Lang, Hochschule Mannheim) petenz entwickeln und reflektieren können. Gleichberechtigung auf die aktuelle Lebenswirklichkeit auswirken. Alle Termine finden Sie im Internet: Diskutieren Sie mit! www.technoseum.de/news/forum-mannheim/ Weitere Informationen zu den einzelnen Seminaren und Möglichkeit zur Online-Anmeldung unter www.vdi.de/konkret.de. 54 VDI technikforum II/2018 technikforum II/2018 VDI 55

VDI VERSICHERUNGSDIENST Policen-Dschungel BU: Tipps zur Orientierung

VERLUST DER ARBEITSKRAFT Es gibt zahlreiche BU-Angebote - da ist es gar nicht so leicht, das richtige Produkt für den individuellen Bedarf zu finden. Hier – DAS UNTERSCHÄTZTE RISIKO einige Hilfestellungen für die Auswahl der passenden Police: Ratings: Unabhängige Analyse-Häuser bewerten regelmäßig die Qualität von BU-Angeboten. Ihr Urteil bietet Interessenten ver- Was passiert, wenn man aufgrund einer schweren Krankheit oder eines Unfalls plötzlich berufsunfähig wird – und deshalb nicht lässliche Orientierung. Anerkannte Experten für BU-Ratings sind etwa Morgen & Morgen, Franke und Bornberg, Assekurata. mehr studieren oder arbeiten kann? Viele unterschätzen das Risiko, einmal nicht mehr arbeiten zu können. Vor den finanziellen Folgen kann man sich, mit einer Berufsunfähigkeitsversicherung, schützen. Plausible und stabile Beiträge: Werden BU-Versicherungen zu einer auffallend niedrigen, sogenannten Nettoprämie angeboten, ist Skepsis angebracht. Denn der Zahlbetrag kann bis zur Bruttoprämie, die im Versicherungsschein ebenfalls ausgewiesen ist, angehoben werden. Also Vorsicht, sollten sich Brutto- und Nettoprämie zu sehr unterscheiden. Die Absicherung des Einkommens wird in Deutschland leider im- keitsschutz zählt zu den wichtigsten privaten Vorsorgemaßnah- mer noch oft vernachlässigt. Nach einer Studie von YouGov verfügt men überhaupt. Verständliche Bedingungen: In den Versicherungsbedingungen sind die Rechte und Pflichten von Versicherer und Kunde klar nicht einmal jeder vierte deutsche Haushalt über einen Berufsun- geregelt. Seriöse Anbieter von BU-Policen verzichten auf „Versicherungschinesisch“ und achten auf eine verständliche und nach- fähigkeits- bzw. Erwerbsunfähigkeitsschutz. Mehr als die Hälfte vollziehbare Sprache. der Befragten hält den Versicherungsschutz schlicht für zu teuer. So ist die Arbeitskraft gesetzlich abgesichert Services im Leistungsfall: Berufsunfähig zu werden ist schon schlimm genug. Deshalb kommt es bei einer Berufsunfähigkeitsver- Außerdem sind 45 Prozent der Meinung, eine Absicherung sei gar Arbeitsfähigkeit maximale staatliche Rente 1) nicht notwendig, da ihnen „nichts passieren kann“. sicherung besonders darauf an, dass Kunden im Ernstfall mit einer schnellen und unkomplizierten Leistungsprüfung rechnen können. Ein guter BU-Versicherer unterstützt gerade dann seine Kunden mit speziellen Services. Doch die Realität sieht anders aus: Immer mehr Menschen wer- Volle Erwerbsminderungs- den hierzulande erwerbsunfähig – im Durchschnitt schon mit 43 Von weniger als 3 Stunden rente 884EUR

Jahren. Zunehmender Alltagsstress, steigende psychische und körperliche Belastungen – all das führt immer häufiger dazu, Zwischen 3 und weniger Halbe Erwerbsminderungs- sorgung passend abzusichern. Darüber hinaus berücksichtigt sicherungsklauseln, sondern eine schnelle und unbürokrati- dass Menschen krank werden. Im schlimmsten Fall sind sie dann als 6 Stunden rente 442EUR der Versicherungsschutz auch den Wunsch von zahlreichen sche Leistungsprüfung. Dabei können Versicherte mit einer

nicht mehr in der Lage, ihren Beruf auszuüben. Ursache hierfür Mitgliedern nach höheren, bedarfsgerechten Versicherungsleis- individuellen und professionellen Unterstützung rechnen. So sind zunehmend psychische Erkrankungen und Krebs. tungen. erfolgt die Kontaktaufnahme zeitnah und persönlich – direkt Von mehr als 6 Stunden Keine staatlichen Leistungen nach dem der Leistungsfall gemeldet wurde. Kunden werden 1) beibei einem einem monatlichen monatlichen Bruttoeinkommen Bruttoeinkommen von 3.000 vonEuro, 3.000 Euro, DurchschnittswertDurchschnittswert alte alte Bundesländer. Bundesländer. « Was zeichnet diese Versicherungslösung aus?“ genau darüber informiert, welche Unterlagen notwendig sind, Ursachen für eine Berufsunfähigkeit bei Ingenieuren BU-Quelle: Leistungsregulierung HDI Leben 09/2018 • Unkomplizierte Antragstellung: Der Versicherungsschutz kann um den Leistungsantrag zu prüfen. Die Services sorgen da- Quelle: Schallöhr 2018 auf Basis einer vereinfachten Gesundheitsprüfung beantragt für, die Bearbeitungszeit zu senken und tragen deutlich zu

28,30% werden. schnelleren Entscheidung in der Leistungsprüfung bei. Psyche « Die Arbeitskraft bedarfsgerecht absichern“ • Höhere Versicherungsleistung: Es ist möglich, eine private • Ratingagenturen: Seit vielen Jahren bestätigen renommierte, 4,25% 21,69% Herz und Auf dem Markt gibt es eine Vielzahl von Tarifen, um die Arbeits- Berufsunfähigkeits-Rente in Höhe von bis zu 2.000 Euro (in- unabhängige Ratingagenturen immer wieder die hohe Qualität Sonstige Erkrankungen Gefäßsystem kraft abzusichern. Ebenso groß sind auch die qualitativen Unter- klusive nicht garantierter Überschüsse) abzuschließen. dieser Berufsunfähigkeitsversicherung und bewerten sie re- 7,08% 28,30% Unfälle Krebs und schiede. Häufig ist es schwierig, bei den vielfältigen Angeboten • Anpassung an neue Lebenssituationen: Der Versicherungs- gelmäßig mit Bestnoten. 10,38% andere bösartige Nervenkrankheiten den Überblick zu behalten und das richtige Produkt zu finden. schutz bietet eine sogenannte Nachversicherungsgarantie. Geschwülste Deshalb bietet der VDI seinen Mitgliedern in Zusammenarbeit Das ist besonders wichtig, da sich der finanzielle Absiche- Fazit: Der Berufsunfähigkeitsschutz im Rahmen des Dualen mit seinem langjährigen Kooperationspartner HDI jetzt eine rungsbedarf im Laufe der Zeit stark verändern kann. Mit der Modells eröffnet VDI-Mitgliedern die Chance, sich und auch die Quelle:Quelle: BU-Leistungsregulierung BU-Leistungsregulierung HDI Leben HDI Leben 09/2018 09/2018 attraktive Lösung, um die eigene Arbeitskraft umfassend zu Nachversicherungsgarantie lässt sich die monatliche Berufs- Familie effektiv gegen den Verlust der Arbeitskraft abzusichern. schützen: Im Rahmen des Dualen Modells ist es möglich, sich ge- unfähigkeitsrente-Rente an veränderte Lebensumstände prob- Versicherte erhalten eine qualitativ hochwertige Lösung und Und von der gesetzlichen Erwerbsminderungsrente können Be- gen Berufsunfähigkeit mit vereinfachter Gesundheitserklärung lemlos anpassen - der aufwändige Wechsel in eine neue Police können sich ganz nach Bedarf und zu günstigen Konditionen troffene in vielen Fällen nur wenig erwarten. Besonders hart bedarfsgerecht abzusichern. Dabei erhalten Mitglieder einen entfällt. absichern. trifft eine Berufsunfähigkeit alle, die nach dem 01.01.1961 gebo- qualitativ hochwertigen Versicherungsschutz zu einem guten • Von Steuervorteilen profitieren: Die Versicherungslösung kann ren sind: Sie haben keinen Berufsunfähigkeitsschutz mehr und Preis-Leistungs-Verhältnis. nicht nur als private Absicherung abgeschlossen werden: Es Für weitere Informationen: erhalten nur noch bei Erwerbsminderung Geld aus der Renten- ist auch möglich, sie mit steuerlicher Förderung im Rahmen VDI-Versicherungsdienst GmbH: kasse. Verbraucherschützer und Fachexperten raten deshalb Der Clou: Erstmals können auch Familienangehörige mitversi- der betrieblichen Altersversorgung zu nutzen. Tel: 0211 6214-496, E-Mail: [email protected] schon seit Jahren allen Berufstätigen dazu, für den Verlust der chert werden. Freiberufler und Selbstständige haben dabei auch • Starke Services im Leistungsfall: Wer berufsunfähig wird, Oder direkt Ihr HDI-Ansprechpartner vor Ort: Joachim Knapp: Arbeitskraft selbst ausreichend vorzusorgen. Berufsunfähig- die Möglichkeit, ihre Mitarbeiter über die betriebliche Altersver- steht an einem Wendepunkt – dann zählen nicht allein Ver- Tel. 0621 4202-364, E-Mail: [email protected] 56 VDE technikforum II/2018 technikforum II/2018 VDE 57

VDE YOUNG PROFESSIONALS HOCHSCHULE KAISERSLAUTERN SEMINAR „ZEIT- UND ORGANISATIONS- SOMMEREXKURSION: „AB IN DEN SÜDEN...“ Einmal im Jahr organisieren die beiden VDE-Hochschulgruppen der MANAGEMENT“ Hochschule Kaiserslautern und der Technischen Universität Kai- Am 20.11.2018 fanden sich in den Räumlichkeiten der Ferchau serslautern im Wechsel eine große Sommerexkursion, bei der eine Niederlassung in Mannheim interessierte Berufseinsteiger des knappe Woche lang zahlreiche große und kleine Unternehmen in VDE ein, um mehr über das Thema „Zeit- und Organisationsmana- ganz Deutschland und den Nachbarländern besucht werden. Die gement“ zu erfahren. Der Referent Marco Mencke führte in dem vier- vom VDE Kurpfalz mitfinanzierte Fahrt soll den angehenden Inge- stündigen Seminar durch das komplexe und sehr vielseitige Thema. nieuren einen Einblick in ihr späteres berufliches Umfeld ermög- In dem Seminar lernten die Teilnehmer die Grundlagen eines effek- lichen, Produktionsabläufe greifbar näherbringen und neueste tiven Zeit- und Selbstmanagements. Zum Beispiel wie die zur Verfü- Ergebnisse der industriellen Forschung vermitteln. Die Studieren- gung stehende Zeit besser geplant und organisiert werden kann, den nutzen dabei gern die Gelegenheit, sich ein Bild der besuchten sodass am Ende noch Zeit für Ungeplantes bleibt, wie Prioritäten Unternehmen zu verschaffen und sich über mögliche Projekt- und richtig gesetzt werden und wie „Zeitfallen“ identifiziert und ver- Auf diese Fragen erhielten die Seminarteilnehmer im Seminar kla- Abschlussarbeiten sowie Einstiegsmöglichkeiten zu informieren. mieden werden können. Welches Medium eignet sich am besten, re Antworten sowie einen praxisorientierten Leitfaden, der in der In diesem Jahr ging die Reise Ende September Richtung Süd- um strukturiert alle zu erledigenden Aufgaben und deren Fort- täglichen Arbeit integriert werden kann. deutschland, zuerst nach Iffezheim, dann zum Bodensee, von dort Am Abreisetag in der Jugendherberge Pullach auf Burg Schwaneck. schritt zu dokumentieren? Wie kann zu E-Mails und anderen Spei- Auch in 2019 bieten wir den VDE Young Professionals verschie- aus weiter nach Augsburg und schließlich nach München. Über- cherorten wie z.B. Gruppenlaufwerken ein eindeutiger und schnell denste Seminare an. Eine Übersicht kann auf der Veranstaltungs- nachtet wurde größtenteils in Jugendherbergen. Letzte Station der Fahrt war München. Dort konnten sich die Stu- wiederauffindbarer Bezug hergestellt werden? Wie kann sicher- datenbank unter www.vde-kurpfalz.de eingesehen werden. In Iffezheim konnten sich die gut 20 Teilnehmer an der dortigen dierenden bei der Firma Teva, einem der beiden deutschen Her- gestellt werden, dass man stets einen Überblick darüber behält, Schauen Sie doch einfach mal an einem unserer Termine vorbei. Staustufe über die Stromerzeugung aus Wasserkraft und die steller von Hochtemperatur-Supraleitern über die Herstellung ob die Aufgaben in der zur Verfügung stehenden Zeit überhaupt Bedeutung der Anlage für die Regulierung des Rheinpegels und und den Einsatz supraleitender Bänder informieren. Sichtlich be- bewältigt werden können oder nicht? Text und Foto: Mathias Hoffmann|Leitung Ressort Berufseinsteiger damit für die Schifffahrt informieren. Die nächsten Stationen wa- eindruckt waren die Teilnehmer darüber, dass Supraleiter bereits ren ZF in Friedrichshafen und Airbus Defence and Space vor der heute breite Anwendung in unterschiedlichen Bereichen der Ener- traumhaften Kulisse des Bodensees. gie-, der Antriebs- aber auch der Medizintechnik finden. Auch die Elektromobilität darf bei einer solchen Reise nicht fehlen: LAUTRER SOLAR POWER COMPETITION Neben den Fahrerassistenzsystemen war dies Thema beim Besuch der Firma Bertrandt, ebenfalls in München. Bereits zum vierten Mal fand in diesem Sommer an der Hochschu- „Kulturelles“ Highlight der Fahrt war nach Ansicht aller Teilneh- le Kaiserslautern der Schülerwettbewerb „Lautrer Solar Power mer aber sicherlich der Besuch des Münchner Oktoberfests. Competition“ statt. In diesem Wettbewerb sollen Schüler unter- Auch im kommenden Jahr soll es nach Wunsch der beiden Hoch- schiedlicher Jahrgangsstufen zusammen mit ihren Lehrern inner- schulgruppen wieder eine Sommerexkursion geben und die Pla- halb mehrerer Wochen ein vorgegebenes Projekt rund um solare nung hierfür im Januar starten. Die zeitaufwendige Organisation Energie umsetzen und vorführen. Der Wettbewerb wird finanziell gestaltet sich leider zunehmend schwierig, da immer mehr Unter- gefördert durch das Ministerium für Wissenschaft, Weiterbildung nehmen Werksführungen nicht mehr kostenlos anbieten und teils und Kultur des Landes Rheinland-Pfalz aus dem Programm „Wis- gorie ging an das Wilhelm-Erb-Gymnasium in Winnweiler. Im Be- Empfang beim Roboterhersteller Kuka in Augsburg horrende Summen verlangen oder ihre Tore für Besuchergruppen senschaf(f)t Zukunft“. Der VDE Kurpfalz hat im Rahmen seiner reich „Kreativität und Innovation“ (3. Preis) konnte das Team von erst gar nicht mehr öffnen. Schade! kann man da nur sagen. Si- MINT-Aktivitäten die Preisgelder gestiftet. der berufsbildenden Schule Vulkaneifel aus Gerolstein überzeugen. Magnet-Schultz, ein Familienunternehmen in der vierten Genera- cherlich eine verpasste Chance in Zeiten des viel zitierten Fach- Aufgabe der elf angemeldeten Teams, von denen sechs in die End- Der Organisator des Wettbewerbs, Professor Matthias Ham- tion mit Sitz im bayerischen Memmingen, das sich auf die Entwick- kräftemangels. Doch umso positiver gestaltet sich das Bild der runde kamen, war in diesem Jahr der Bau einer solarbetriebenen pel, freut sich bereits darauf, auch im kommenden Jahr an der lung und Herstellung elektromagnetischer Aktoren und Sensoren Unternehmen, die Studierendengruppen immer noch offen und Meerwasserentsalzungsanlage. Die Umsetzung durch die Teams Hochschule wieder eine Lautrer Solar Power Competition an- spezialisiert hat, stand danach auf dem Reiseplan. Übernachtet bereitwillig empfangen. erfolgte mit bemerkenswerter Kreativität und sehr viel Engage- bieten zu können und bedankt sich beim VDE Kurpfalz für sein wurde in Augsburg, wo einige der Teilnehmer die Gelegenheit ment. Zu gewinnen gab es Preisgelder im Gesamtwert von 900 Euro. außergewöhnliches Engagement in der MINT-Förderung. Mat- nutzten, Jim Knopf oder das Urmel aus dem Eis in der Augsburger Prof. Dr.-Ing. Karsten Glöser|Hochschule Kaiserslautern Die Gewinner erhielten außerdem einen Pokal und eine Urkunde. thias Hampel: „Wir sind bereits jetzt in der Themenfindung für Puppenkiste zu treffen, bevor es beim Besuch von Kuka wieder um Fachbereich Angewandte Ingenieurwissenschaften Gewinner in der Kategorie „Leistung“ war das Team vom Freiherr- den Wettbewerb 2019. Es wäre toll, wenn der VDE Kurpfalz auch ernsthafte Spitzentechnologie und die Entwicklung und den Bau Prodekan des Fachbereich AING vom-Stein-Gymnasium in Betzdorf. Der zweite Preis in dieser Kate- im kommenden Jahr wieder die Preisgelder stiften könnte.“ von Industrierobotern ging. Leiter der VDE-Zweigstelle Kaiserslautern im Bezirksverein Kurpfalz 58 VDI/VDE technikforum II/2018 technikforum II/2018 ZU GUTER LETZT 59

WIR HABEN NASIVIN… VDE ernennt Dr. Karlheinz Fischer zum Ehrenmitglied

Im Rahmen des VDE Tec Summit Mitte November in Berlin MEDIKAMENT „MADE IN GERMANY“ LANDETE wurde Dr. Karlheinz Fischer für seine Verdienste die Eh- renmitgliedschaft im VDE verliehen: AUF DEM MOND „Herr Dr. Fischer hat als Vorstandsvorsitzender des VDE Vor Apollo 11 gab es Missionen, in denen der mehrtägige Raumflug und die Rückkehr zur Erde geprobt wurden sowie auch dann die Bezirksverein Kurpfalz mit seinem weit über die Gren- Umrundung des Mondes. Neben Ingenieurwissen war bei diesen Missionen auch ärztliche Kompetenz gefragt. Und dabei ging es zen der Metropolregion Rhein-Neckar hinausgehenden um mehr als die Flugtauglichkeit und Fitness der Crew. Ein Blick beispielsweise auf die Apollo 8-Mission zeigt, worum es u.a. ging: Engagement zur Stärkung der MINT-Initiativen große Verdienste für den VDE erworben und ihn als bundesweit Die NASA-Ingenieure hatten die Als es um die Planung des Höhe- anerkannten Partner etabliert. Nicht zuletzt durch seine Technik im Griff, als am 21. Dezember punktes des Apollo-Programmes Unterstützung mit Aktivitäten im Bereich Jungmitglieder, 1968, um 7:15 Uhr Ortszeit Florida, ging, die bemannte Mondlandung, Young-Professionals, Nachwuchsförderung und Fach- die Astronauten William Anders, waren die NASA-Ärzte vorgewarnt kräftemangel gilt der VDE bei Schulen und Universitäten Frank Borman und James Lovbell ih- und trugen besonders Sorge, dass als kompetenter Ansprechpartner in Fragen der Berufs- ren Flug zur Umkreisung des Mondes die Mondlandung nicht durch so und Studienwahl.“ antraten. Alles klappte wie geplant. Profanes wie eine verstopfte oder Der VDE Kurpfalz gratuliert sehr herzlich und dankt Dann jedoch passierte etwas, mit tropfende Nase behindert würde. Dr. Fischer für sein prägendes Wirken. Foto: Hannibal / VDE dem man nicht gerechnet hatte. Als Ein schniefender Neil Armstrong die Drei eine sichere „Reise-Route“ bei dem historischen „giant leap for erreicht hatten, legten sie ihre Rau- mankind“? Undenkbar. manzüge ab und zogen leichte, so Wie bei allen vorangegangenen Mis- VDE-VDI Mit laufender Nase ins All? Undenkbar! Deshalb VERANSTALTUNGEN genannte „Flight Suits“ an. Bot die stattete die NASA ihre Apollo-Raumschiffe mit Nasen- sionen wurde auch bei Apollo 11 Kapsel doch erstmals genug Platz, spray aus, das das von Merck entwickelte Oxymetazolin der Gesundheitszustand der Astro- Immer bestens informiert: enthält (© Merck) Mehr Details und stets aktuelle Informationen zu unseren Veranstaltungen finden Sie im Internet unter www.vde-kurpfalz.de und www.vdi-np.de um sich von den Sitzen zu lösen und nauten ständig überwacht. Zusätz- frei herumzuschweben. Und dann lich führten sie in einer Bordapo- DATUM/ZEIT THEMA ORT kam die böse Überraschung: Magenverstimmung, Übelkeit bis theke die wichtigsten Medikamente mit. Man griff vor allem auf BG Frankenthal/Worms und AK Technikgeschichte: „Der rote Baron“ - Manfred TECHNOSEUM 11.01.2019 | 18:00 Uhr zum Erbrechen, Durchfall, Schwindel und Desorientierung. Was in der Flugmedizin und Militärfliegerei erprobte Mittel zurück. Freiherr von Richthofen und das Taktische Luftwaffengeschwader 71 „Richthofen“ Mannheim die körperlich fitten Astronauten erwischt hatte, nannte man Diese hatten die Astronauten vorher auf der Erde auf Verträg- 14.01.2019 | 12:30 Uhr Exkursion: Mercedes-Benz LKW-Montagewerk Wörth damals „Bewegungskrankheit“. Heute weiß man, dass die Be- lichkeit getestet. SRH Hochschule Digitale Bildung anpacken! – 1. MINT-Forum Rhein-Neckar schwerden durch Schwerelosigkeit ausgelöst werden. Mit einer Ausnahme: Die Nasentropfen von Apollo 11 waren 06.02.2019 | 09:00 Uhr Heidelberg 01. + 02.03. und MAFINEX Mit dem Ablegen der Raumhelme auf den längeren Raumflügen damals eine echte Marktneuheit. Die Rede ist von Nasivin, das VDI KONKRET Seminar: Unternehmensplanspiel für Ingenieure 08. + 09.03.2019 Mannheim war nun auch die Nase frei, und sie machte durch Anschwellen der zu Beginn der 60er Jahre von Merck in Darmstadt entwickelte BG Frankenthal/Worms: Chancen und Risiken des Wasserkreislaufs SLV 12.03.2019 | 17:30 Uhr Schleimhüte und damit Behinderung der Atmung den Astronau- Anti-Schnupfenmittel mit dem Wirkstoff Oxymetazolin. Und so – ein Überblick Mannheim ten zu schaffen. Denn sie atmeten reinen Sauerstoff durch in der verbreitete sich ein Medikament „Made in Germany“ nicht nur Planetarium forum mannheim: Genderspezifische Rollenbilder 13.03.2019 | 18:00 Uhr Mannheim Raumkapsel ein. Viele Astronauten klagten dabei über Schleim- über den Globus aus, sondern landete auch auf dem Mond! TECHNOSEUM VDI KONKRET Seminar: Agiles Projektmanagement hautschwellungen der oberen Luftwege, ihre Nasenatmung war 19.03.2019 | 09:00 Uhr Mannheim behindert und dadurch die Aufmerksamkeit beeinträchtigt. Sybille Breunig, AdL TECHNOSEUM VDI KONKRET Seminar: Führungskompetenz 26.03.2019 | 09:00 Uhr Mannheim Hochschule Mannheim 4. BIONIK-Kongress Baden-Württemberg 06.05. + 07.05.2019 und John Deere Ingenieurtag 2019 in der Metropolregion Rhein-Neckar DHBW 11.05.2019 Nächste Ausgaben des : Ihr Kontakt in die Redaktion: mit Mitgliederversammlungen 2019 und Jubilarehrungen des VDE und VDI Mannheim Heft 01/2019 Heft 02/2019 Schreiben Sie uns eine E-Mail an: Deutscher Ingenieurtag Düsseldorf 16.05.2019 Anforderungen an den Ingenieur der Zukunft: Smart Production / Urban Production [email protected] Technikmuseum „Qualifikationsprofil 4.0“ 90 Jahre VDE Kurpfalz 50 Jahre Mondlandung – Jubiläumskonferenz 29.05.2019 Speyer Redaktionsschluss: 28.02.2019 Redaktionsschluss: 30.09.2019 Wir freuen uns über Ihre Beiträge Erscheinungstermin: Mai 2019 Erscheinungstermin: Dezember 2019 und Ihr Feedback! Aktuelle Treffen der VDIni-Clubs sind unter www.vdi-np.de >> VDIni-Club bekannt gegeben. (Angaben ohne Gewähr – Stand: November 2018) Gewähr – Stand: ohne November (Angaben INGENIEURTAG 2019 IN DER METROPOLREGION RHEIN-NECKAR 11. Mai 2019 – DHBW Mannheim SAVE THE DATE

Vorläufiges Programm ab 09:00 Uhr Mitgliederversammlung 2019 und Jubilarehrung des VDI Nordbaden-Pfalz Mitgliederversammlung 2019 und Jubilarehrung des VDE Kurpfalz

11:00 – 13:00 Uhr Öffentliches Vortragsprogramm zu den Schwerpunktthemen „smart production“ – Herausforderungen für den Ingenieurstand „urban production“ – Chancen für die Region

14:30 – 16:00 Uhr Offene Treffen der Arbeitskreise und Fachnetzwerke

Kinderprogramm von 09:00-13:00 Uhr

Spezielle Angebote zur Studien- und Berufsorientierung

Ausführliche Informationen sowie eine Anmeldekarte gehen allen Mitgliedern des VDE Kurpfalz und des VDI Nordbaden-Pfalz Anfang 2019 in einem gesonderten Einladungsschreiben zu.

Wir freuen uns sehr auf das Wiedersehen und einen spannenden fachlichen Austausch!

KURPFALZ