Projekte - Lehrstuhl für Fügetechnik

Forschungsprojekte

Hier finden Sie eine Übersicht aller laufenden und abgeschlossenen Projekte des Lehrstuhls für Fügetechnik.

Unsere Forschungsschwerpunkte konzentrieren sich dabei auf Produkt- und Prozessinnovationen für viele Zukunftsbranchen der Wirtschaft wie Schiff- und Stahlbau, Energie- und Umwelttechnik, Schienen- und Nutzfahrzeugbau sowie Maschinen- und Anlagenbau.

In Kooperation entstandene Projekte mit dem Fraunhofer-Institut für Großstrukturen in der Produktionstechnik IGP werden in den einzelnen Kompetenzfeldern gelistet.

Laufende Projekte

Innovative Komponenten und Konzepte für den NH3-Betrieb von Schiffsmotoren „INNO-COMP NH3 Shipping“

Ein Verbundprojekt der anwendungsorientierte Exzellenzforschung gefördert durch das Land Mecklenburg-Vorpommern aus dem Europäischen Fonds für Regionale Entwicklung (EFRE)

Teilprojekt 4: Innovative thermische Spritzschichten für NH3-Motoren „INNO-TS NH3“

Projektbeschreibung:
Die maritime Energiewende erfordert die zügige Einführung und Verbreitung klimaneutraler Kraftstoffe. Ammoniak (NH₃) gilt dabei als vielversprechender wasserstoffbasierter und kohlenstofffreier Energieträger der Zukunft. Ziel des Verbundprojekts ist es, die Grundlagen für den sicheren, effizienten und langlebigen Einsatz von NH₃-Motoren zu schaffen. Im Fokus stehen die Entwicklung innovativer Werkstoffe und Beschichtungen für hochbeanspruchte Motorkomponenten, neue Prüfmethoden zur Analyse der Wechselwirkungen zwischen Ammoniak, Werkstoffen und Schmierstoffen sowie die Untersuchung der Auswirkungen des NH₃-Betriebs auf Abgasnachbehandlungssysteme. Auf Basis dieser zu automatisierenden Untersuchungen werden KI-gestützte Modelle zur Vorhersage von Schädigungsmechanismen und Lebensdauern entwickelt. Die gewonnenen Erkenntnisse sollen dazu beitragen, zuverlässige und nachhaltige Technologien für die klimaneutrale Schifffahrt der Zukunft bereitzustellen.

Der Lehrstuhl Fügetechnik unterstützt im Projekt v.a. bei Fragestellungen zu Auswirkungen des NH₃-Betriebes auf Gefüge und Oberflächen von metallischen Konstruktionswerkstoffen und Beschichtungen sowie zugehöriger Schädigungsmechanismen. Darauf aufbauend sollen im Konsortium neue Werkstoff- und Beschichtungskonzepte für NH₃-beständige Einspritzkomponenten, Gleitlager (für Pleuel, Kurbelwelle und Nockenwelle) sowie Abgaskomponenten (z.B. Auslassventile) abgeleitet werden. Diese Motorkomponenten werden als besonders kritisch für den Ammoniakbetrieb angesehen.

Für den Lehrstuhl Fügetechnik steht dabei die Reduktion der Auswirkungen der Material- bzw. Oberflächendegradation von NH₃-hochbeanspruchten Motorkomponenten durch geeignete Beschichtungsstrategien mittels Thermischen Spritzens sowie deren Qualifikation durch geeignete zerstörende /zerstörungsfreie Prüftechnologien und analytische Untersuchungen im Fokus des Projekts. Auf Grund des Neuheitscharakters der Anwendung müssen hierfür umfangreiche Spritzexperimente, beispielsweise mittels Plasma-/ Lichtbogendraht- und Flammspritzen, durchgeführt werden.

Mehr Informationen finden Sie auf der Website von INNO-COMP NH3 Shipping:
https://www.inno-comp-nh3-shipping.uni-rostock.de/

Mehr Informationen zu den zur Verfügung stehenden Verfahren und Prüfmethoden, finden Sie auf der Website unseres Partners Fraunhofer IGP:
https://www.igp.fraunhofer.de/de/kompetenzfelder/thermische-beschichtungssysteme.html

Projektbearbeitung:
Prof. Dr.-Ing. Knuth-Michael Henkel
Dr.-Ing. Michél Hauer
M.Eng. Moritz Rath

Projektlaufzeit:
04/2026 – 03/2029

Fördervolumen:
3,5 Millionen Euro

Projektpartner:

Lehrstuhl für Kolbenmaschinen und Verbrennungsmotoren – Prof. Dr.-Ing. Bert Buchholz (Projektkoordinator)
Lehrstuhl für Werkstofftechnik – Prof. Dr.-Ing. Olaf Keßler
Lehrstuhl für Analytische Chemie und Umweltchemie – Prof. Dr. Ralf Zimmermann
Lehrstuhl für Fügetechnik – Prof. Dr.-Ing. Knuth-Michael Henkel
Leibniz-Institut für Katalyse e. V., Katalytische Verfahren – Dr. Udo Armbruster
Lehrstuhl für Data-Driven Analysis and Design of Materials – Prof. Dr. Berit Zeller-Plumhoff
Fraunhofer-Institut für Großstrukturen in der Produktionstechnik – Prof. Dr.-Ing. Wilko Flügge
Leibniz-Institut für Plasmaforschung und Technologie e. V., Oberflächen & Technologien – Dr. Alexander Vahl

Industrial Advisory Board:

Umicore
Deutsche Ölwerke Lubmin GmbH
WTZ Roßlau gGmbH
DUAP
Everllence
GenSys GmbH MV
NABU
Boll & Kirch Filterbau GmbH
OT Oberflächentechnik GmbH & Co. KG
Gemeinschaft Thermisches Spritzen e.V.

Fördereinrichtungen:

Ministerium für Wirtschaft, Kultur, Bundes- und Europaangelegenheiten Mecklenburg-Vorpommern
Europäischer Fond für Regionale Entwicklung (EFRE)
Landesförderinstitut M-V (LFI) / Projektträger Jülich (PTJ)