Der SWZ-Masterstudent Simon Homann wurde für sein Forschungspraktikum zum Thema "Molecular dynamics simulations of oxidation processes during machining of titanium work pieces" mit einem Studienpreis des SFB 1368 ausgezeichnet. Der Preis wird im Rahmen der Mitgliederversammlung des SFBs verliehen, die im Oktober stattfindet. Die Arbeit ist in Kooperation des von SWZ-Juniorprofessorin Nina Gunkelmann betreuten Teilprojekt C05 „Fügesimulation“ mit Teilprojekt B03 “Chemische Mechanismen bei der Titanzerspanung“ entstanden. Wie bei jedem metallischen Werkstück bilden sich an Titanlegierungen unter Atmosphärendruck Oxidschichten, die weitere Korrosion verhindern können. Jedoch können diese Oxidschichten auch ein großer Nachteil bei der Materialbearbeitung sein, wobei gezeigt wurde, dass Wolframkarbid-Werkzeuge in Anwesenheit von Sauerstoff schneller verschleißen. Ursache dieses Problems könnte sein, dass Oberflächenmaterial der gebildeten Titanspäne - einschließlich der Oxide, in die Werkzeugoberfläche diffundieren kann. In der Projektarbeit von Herrn Homann wurde deshalb mit Hilfe von Molekulardynamik-Simulationen die offene Frage geklärt, ob Sauerstoff aus der Umgebungsluft während des Zerspanprozesses zwischen Span und Schneide gelangen kann. Die Ergebnisse zeigen, dass in der betrachteten Zeitspanne keine bis sehr geringe Oxidation an der Kontaktfläche stattfindet.
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Jun.-Prof. Dr. Nina Gunkelmann
