Diese Fortbildung vermittelt fundiertes Wissen darüber, wie sich Randschichtzustände gezielt mechanisch einstellen lassen, um Bauteileigenschaften in der jeweiligen Anwendung deutlich zu verbessern. Im Mittelpunkt stehen die Zusammenhänge zwischen Oberflächenbehandlungsprozess, Randschichtzustand und Bauteilverhalten. Teilnehmende erarbeiten ein belastbares Verständnis dafür, welche Kenngrößen in der Randschicht entscheidend sind, wie sie charakterisiert werden und wie sich daraus prozesssichere Maßnahmen für Auslegung, Fertigung und Qualitätssicherung ableiten lassen. Zu Beginn werden die Grundlagen mechanischer Oberflächenbehandlungen sowie Methoden zur Charakterisierung von Randschichtzuständen behandelt. Darauf aufbauend wird erläutert, wie definierte Randschichtzustände das Verhalten unter schwingender Beanspruchung beeinflussen und welche Mechanismen die Ermüdungsfestigkeit bestimmen. Ein weiterer Schwerpunkt liegt auf der Simulation mechanischer Oberflächenbehandlungen. Die Teilnehmenden lernen, wie sich Prozessparameter, Eigenspannungen und Verfestigung rechnerisch abbilden lassen und wie Simulationen die Prozessentwicklung, Parameterauswahl und Bauteilbewertung unterstützen. Das Programm ist so aufgebaut, dass die Inhalte konsequent durch praktische Gruppenphasen ergänzt werden. In mehreren Arbeitssequenzen werden Beispiele gemeinsam bearbeitet, Ergebnisse diskutiert und systematisch auf unterschiedliche Anwendungen übertragen. Dabei stehen am ersten Tag die Verfahren Kugelstrahlen und Festwalzen im Fokus, ergänzt durch alternative Verfahren. Am zweiten Tag werden spezifische Anwendungsfelder vertieft, darunter Federn, Antriebskomponenten, Luft- und Raumfahrtanwendungen sowie Schweißverbindungen. Verschiedene Austauschformate unterstützen den Transfer auf eigene Fragestellungen in der Praxis.
Teilnehmende erhalten einen systematischen Überblick über gängige Verfahren der mechanischen Oberflächenbehandlung (u. a. Kugelstrahlen, Festwalzen und alternative Verfahren), deren Wirkprinzipien sowie typische Stellgrößen.
Teilnehmende lernen die zentralen Kenngrößen der Randschicht (z. B. Eigenspannungen, Kaltverfestigung, Rauheit) und geeignete Mess- und Bewertungsansätze kennen, damit sie reproduzierbare Spezifikationen ableiten können.
Thematisiert wird, wie Randschichtzustände das Ermüdungsverhalten, die Rissinitiierung und die Bauteillebensdauer unter zyklischer Last beeinflussen. Teilnehmende können Beanspruchung und Randschichtwirkung verknüpfen und im Unternehmen gezielt einsetzen.
Das Modul zeigt, wie Prozessparameter, Eigenspannungszustände und Verfestigung rechnerisch abgebildet und für die Prozessentwicklung genutzt werden können. Teilnehmende lernen, Simulationsergebnisse kritisch zu interpretieren, sodass Unternehmen Parameterfenster effizienter entwickeln und Versuchsaufwand reduzieren können.
Behandelt werden Wirkmechanismen, typische Prozessstellgrößen und Qualitätsmerkmale des Kugelstrahlens mit Blick auf Randschichtzustand und Bauteileigenschaften. Teilnehmende können Parameterwirkungen besser abschätzen und im Unternehmen Strahlprozesse zielgerichtet zur Lebensdauersteigerung einsetzen.
Erläutert wird, wie Festwalzen Oberflächen glättet, verfestigt und Eigenspannungen beeinflusst und welche Randbedingungen dabei entscheidend sind. Teilnehmende können das Verfahren anwendungsorientiert auswählen, sodass Unternehmen Ermüdungsrisiken in kritischen Zonen senken.
Vorgestellt werden ergänzende mechanische Verfahren, wie Laser Peening, Oberflächenhämmern und weitere Verfahren sowie Kriterien für Auswahl und Abgrenzung zu Kugelstrahlen und Festwalzen. Teilnehmende gewinnen Orientierung in der Auswahl und Anwendbarkeit geeigneter Verfahren, sodass Unternehmen für Geometrien, Werkstoffe oder Randbedingungen passende Prozessrouten identifizieren können.
Behandelt werden Anforderungen, typische Schadensbilder und geeignete Oberflächenbehandlungen für Federanwendungen. Teilnehmende können Maßnahmen zur Erhöhung der Betriebsfestigkeit ableiten, sodass Unternehmen Lebensdauer und Zuverlässigkeit von Federbauteilen verbessern.
Das Modul adressiert randschichtbezogene Anforderungen an hochbeanspruchte Antriebsteile und den Zusammenhang zwischen Prozessführung und Bauteilfunktion. Teilnehmende können Anwendungen besser bewerten, sodass Unternehmen Bauteilfestigkeiten, Verschleiß, Effizienz und Ausfallrisiken gezielter beeinflussen können.
Behandelt werden anwendungstypische Anforderungen an Prozessstabilität, Bauteilsicherheit und Nachweisführung bei sicherheitskritischen Komponenten für die Anwendung in der Luft- und Raumfahrt. Teilnehmende können Anwendbarkeit, Parameterwahl und Prozessergebnis besser bewerten und Behandlungen effektiver im Unternehmen einführen.
Thematisiert werden Kerbwirkung, lokale Eigenspannungen und geeignete Oberflächenbehandlungen zur Verbesserung der Ermüdungsfestigkeit von Schweißkonstruktionen. Teilnehmende können Nachbehandlungsstrategien ableiten, sodass Unternehmen Schadensrisiken senken und Bauteile robuster auslegen.
Fragestellungen aus dem Kreis der Referenten und Teilnehmer werden strukturiert diskutiert und mit Methoden und Kriterien aus der Fortbildung verknüpft. Teilnehmende erhalten konkrete Entscheidungsimpulse, sodass Unternehmen Lösungen schneller in Projekte, Spezifikationen oder Prozesspläne überführen können.
Gezielte mechanische Oberflächenbehandlungen wie Kugelstrahlen und Festwalzen verbessern Randschichtzustände und damit Lebensdauer, Zuverlässigkeit und Performance Ihrer Bauteile.
Hier sind einige Gründe, warum Ihr Unternehmen von einer tieferen Kenntnis in diesem Bereich profitieren wird:
Nutzen Sie diese Chance, um Ihr Unternehmen technologisch weiterzuentwickeln und einen Wettbewerbsvorteil zu erlangen!
Die Fortbildung eignet sich für:
Die Fortbildung findet am KIT in Karlsruhe statt.
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