In einer Welt, in der Metalle das tägliche Leben prägen – von Brücken über Autos bis hin zu Hightech-Geräten – rückt die Bedeutung der Materialforschung und Materialprüfung besonders in den Fokus. Ein prominentes Beispiel hierfür ist der plötzliche Einsturz der Dresdner Carola-Brücke vor einem Jahr. Potenzielle Schwachstellen frühzeitig zu erkennen – das gehört unter anderem zum Aufgabenfeld der Metallographie, die auch an der Hochschule Aalen gelehrt wird. Vor genau 70 Jahren erschien die 1. Auflage des heutigen Standardwerks „Metallographie“ von Hermann Schumann. In Fachkreisen wird es auch liebevoll „Metallographen-Bibel“ genannt und ist ein unverzichtbares Nachschlagewerk für Forschende, Ingenieure und Studierende. Mitherausgeberin und Autorin der 16. Auflage ist Gaby Ketzer-Raichle, die an der Hochschule das Materialographielabor leitet. „Das ist eine große Ehre und die Krönung meiner Berufslaufbahn“, strahlt die 63-Jährige.

Bunte Gefügebilder

848 Seiten und 2,5 Kilo schwer: Die 16. Auflage der „Schumann Metallographie“, die kürzlich zum 70-jährigen Jubiläum erschien, ist ein ganz schön dicker Wälzer. „Das war wahnsinnig viel Arbeit – gut, dass ich das im Vorfeld nicht wusste“, sagt Gaby Ketzer-Raichle und lacht herzlich. Stolz streicht sie über das Buchcover mit den bunten Gefügebildern. Fast drei Jahre hat sie gemeinsam mit dem Mitherausgeber Professor Dr. Heinrich Oettel an der Aktualisierung des Fachbuchs gearbeitet und es als erste weibliche Autorin zusammen mit Kollegen aus dem  Institut für Materialforschung der Hochschule Aalen (IMFAA) um weitere Kapitel zu Themen wie Schweißverbindungen, Magnet- und Batteriewerkstoffe, Machine Learning, Additive Fertigung oder der Hochtemperaturmikroskopie ergänzt.

„Ein Höhepunkt meines Berufslebens“

Hermann Schumann (1924-1989) war ein renommierter Experte auf dem Gebiet der Metallographie und Metallkunde und legte mit seinem Werk einen Grundstein für die moderne Materialanalyse und -behandlung. Seine umfassende Darstellung der mikroskopischen Strukturen von Metallen und Legierungen sowie die detaillierten Anleitungen zur Untersuchung und Bewertung haben die Entwicklung der Metallkunde maßgeblich beeinflusst. Der „Schumann“ hat auch Gaby Ketzer-Raichle ihr ganzes Ausbildungs- und Berufsleben begleitet. Dass sie selbst einmal als Herausgeberin auf dem Titel stehen würde, hätte sie sich als junge Metallographin niemals träumen lassen. „Es ist wirklich eine sehr große Ehre und ein Höhepunkt meines Berufslebens“, freut sich die gebürtige Stuttgarterin.

Lieber Rumschrauben statt Häkeln

Über die Ästhetik von metallischen Strukturen kann Gaby Ketzer-Raichle noch genauso schwärmen wie zu ihren Anfangszeiten als Metallographin: „Das ist fast wie Kunst und wird nie langweilig. Es ist wie eine kleine Wunderwelt, von der man nichts ahnt, wenn man ein Stück Metall in den Händen hält. Und dann wirft man einen Blick durchs Lichtmikroskop und denkt ‚Wow!‘“ Nach ihrem Abitur wusste sie zunächst nicht so richtig, wohin die berufliche Reise später einmal gehen sollte. Aber dass es ein technischer Beruf sein sollte, war von Anfang an klar. „Ich habe schon als Kind gerne rumgeschraubt, Sachen auseinandergenommen und mich mit dem Märklin-Metallbaukasten beschäftigt, den mir mein Großvater geschenkt hatte“, erinnert sich Ketzer-Raichle und fügt schmunzelnd hinzu: „Werken in der Schule war mir immer lieber als das blöde Häkeln im Handarbeitsunterricht.“ Als sie dann das Berufsblatt über Metallographie in die Hände bekam, wusste sie: „Das ist genau das, was ich machen will.“

Den Dingen auf den Grund gehen

Ihre Wahl hat die fröhliche Frau mit den dunkelbraunen Locken nie bereut. Die Metallographie sei ein äußerst vielseitiges und spannendes Fachgebiet – von der Qualitätssicherung in der Produktion metallischer Bauteile über die Forschung und Entwicklung neuer oder verbesserter Werkstoffe bis hin zur Schadensanalyse. Zudem ist Metallograph ein gefragter und krisensicherer Beruf, der von Frauen und Männern gleichermaßen ausgeübt wird. „Voraussetzungen sind die Freude am Arbeiten mit technischen Geräten und die Neugierde, Dingen auf den Grund gehen zu wollen“, sagt Ketzer-Raichle. Nach ihrer Ausbildung arbeitete sie zunächst in der Industrie, bevor sie an das Max-Planck-Institut für Metallforschung zurückkehrte und mit nur 28 Jahren selbst angehende Metallographinnen und Metallographen ausbildete. „Ich war kaum älter als meine Schülerinnen und Schüler, das war manchmal schon ein bisschen seltsam“, sagt die heute 63-Jährige und lacht, „aber es hat mir sehr viel Spaß gemacht.“ Und ihr Wissen, das sie in all den Jahren angesammelt hat, weiterzugeben, genauso wie ihre große Begeisterung, macht ihr auch heute noch große Freude.

Fingerspitzengefühl

Seit 2014 ist Ketzer-Raichle an der Hochschule Aalen am IMFAA tätig. Dort leitet sie das Materialographielabor, unterweist die Forschenden im Labor sowie am Mikroskop und unterstützt Vorlesungen und Praktika zur Metallographie. Auch an der Weiterentwicklung des Studienschwerpunkts „Materialographie“, der klassische Metallographie mit Ingenieursfächern vereint und deutschlandweit der einzige seiner Art ist, war Ketzer-Raichle maßgeblich beteiligt. 2019 wurde sie gemeinsam mit SmartPro-Forscher Dr. Timo Bernthaler mit dem Metallographiepreis der Deutschen Gesellschaft für Materialkunde ausgezeichnet. „Ich liebe es, in den Metallstrukturen zu lesen“, sagt Ketzer-Raichle begeistert. „Jede Probe hat ihre eigene Geschichte – von ihrer Herstellung bis zu den Belastungen, denen sie ausgesetzt war.“ Unter all ihren verschiedenen Tätigkeiten, die sie ausübt, sitzt die Frau mit dem Blick fürs Detail und dem Fingerspitzengefühl nach wie vor am liebsten vor dem Mikroskop. „Für mich ist jeder Arbeitstag eine kleine Entdeckungsreise“, sagt Ketzer-Raichle vergnügt.

Vergangenes Wochenende fand die Jahrestagung des German Academic International Network (GAIN) in Boston, USA, statt. Die Rektorenkonferenz der „Hochschulen für Angewandte Wissenschaften Baden-Württemberg“ (HAW BW e.V.), vertreten durch Prof. Dr. Harald Riegel als Vorstandsmitglied der Rektorenkonferenz und Rektor der Hochschule Aalen, informierte die in den USA tätigen Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler über berufliche Perspektiven insbesondere an deutschen Hochschulen für angewandte Wissenschaften. 

Das German Academic International Network (GAIN) bringt jährlich über 300 in den USA tätige, überwiegend deutsche Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler mit rund 300 Vertreterinnen und Vertretern aus Wissenschaft, Politik und Industrie in Deutschland zusammen. Der HAW BW e.V. war auch in diesem Jahr mit einem Stand in Boston vertreten. Interessierte erhielten umfassende Informationen zu den baden-württembergischen Hochschulen für angewandte Wissenschaften (HAW) sowie zu aktuell ausgeschriebenen Professuren. Prof. Dr. Harald Riegel, Rektor der Hochschule Aalen und Vorstandsmitglied im HAW BW e.V., war mit nach Boston gereist. „Wir wollen mit der GAIN keine Brücken durch Abwerbungen zerschlagen, sondern durch enge Kooperationen die Verbindungen in die USA in diesen schwierigen Zeiten stärken“, betont Riegel den Zweck der Veranstaltung und ergänzt: „Das ist insbesondere für die amerikanischen Universitäten wichtig, die sehr dankbar für diese aktuellen positiven Zeichen sind.“

Zwei Workshops, die neben HAW BW e.V. auch mit der Hochschulallianz für den Mittelstand, der HAW-Gruppe in der Hochschulrektorenkonferenz und dem Hochschulnetzwerk „UAS7“ organisiert wurden, thematisierten Karrierewege, Berufungsverfahren und Forschungsaspekte an HAW. Begleitend luden Thementische beim Mittagessen und beim Frühstück zum informellen Austausch mit Vertreterinnen und Vertretern des deutschen Hochschulsystems ein. „Ich durfte sehr viele, sehr interessante Gespräche führen“, resümiert Riegel begeistert. Vor allem mit interessierten amerikanischen Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern zum Beispiel aus Harvard und dem MIT tauschte sich Riegel aus. „Sie interessieren sich sehr dafür, was das deutsche Wissenschaftssystem für Karriereoptionen bieten kann“, erklärt Riegel.

Bereits im Vorfeld der GAIN beteiligte sich Professor Riegel am renommierten Massachusetts Institute of Technology (MIT) am Career Lunch, bei dem sich die Landesuniversitäten und Hochschulen für angewandte Wissenschaften aus Baden-Württemberg gemeinsam präsentierten. „Die Veranstaltung war unglaublich gut besucht. Sie musste in einen größeren Hörsaal verlegt werden – und selbst da haben nicht alle einen Sitzplatz bekommen“, so Riegel über das große Interesse am baden-württembergischen Hochschulsystem.

Die KI-Werkstatt Mittelstand der Hochschule Aalen und die KI-Allianz Baden-Württemberg laden Sie dazu gemeinsam zum Innovationsforum und dem damit verbundenen Auftakt zur KI-Challenge 2025 der KI-Allianz Baden-Württemberg im Ostalbkreis ein.

Wie kann Künstliche Intelligenz in der Produktion konkret, verständlich und wirksam eingesetzt werden – besonders im Mittelstand?

Am 6. Oktober 2025 bringen sie zentrale Akteure aus Wirtschaft, Wissenschaft und Politik zusammen, um genau diese Frage praxisnah zu beleuchten. Der Fokus liegt auf realen Anwendungen, Lösungswegen und Herausforderungen beim Einsatz von KI in der Produktion – von der ersten Idee bis zur erfolgreichen Umsetzung.

Die Veranstaltung richtet sich insbesondere an kleine und mittlere Unternehmen, die KI in der Produktion einsetzen möchten – aber noch nach einem geeigneten Einstieg, konkreten Anwendungsbeispielen oder passenden Partnern suchen. Ob erste Idee oder konkreter Bedarf: Hier erhalten Sie Orientierung, lernen die KI-Allianz Baden-Württemberg und die KI-Werkstatt Mittelstand kennen und haben die Möglichkeit, sich direkt für die KI-Challenge 2025 zu anzumelden.

Die Anmeldung ist ab sofort bis zum 15.09.2025 möglich – die Veranstaltung ist kostenlos, die Plätze sind begrenzt: https://www.hs-aalen.de/de/pages/ki-innovationsforum 

Das Zentrum für Elektrochemische Oberflächentechnik der Hochschule Aalen und das fem Forschungsinstitut mit Sitz in Schwäbisch Gmünd starten gemeinsam das Projekt NapolEon zur Entwicklung neuartiger Natrium-Schwefel-Batterien für die ressourcenschonende Speicherung von Energie. Prof. Dr. Timo Sörgel, Leiter des ZEO und Leiter des SmartPro-Projekts „Smart-BAT“, erläutert die Zusammenarbeit: „Ziel ist die Entwicklung sicherer, kostengünstiger und umweltfreundlicher Elektroden für stationäre Natrium-Schwefel-Batterien mit hoher Energie- und Leistungsdichte.“

Im Fokus stehen neuartige Natrium-Legierungsanoden sowie binder- und leitadditivfreie Schwefelkathoden, gefertigt mittels komposit-galvanischer Verfahren, sowie ein Multilagen-Separatorsystem aus polymerbasierten Schutzschichten für verbesserte Sicherheit und eine effiziente, skalierbare Herstellung.

Mit der gezielten Erforschung und Weiterentwicklung von Natrium-basierten Energiespeichern soll zugleich die Abhängigkeit von seltenen und oft importierten Lithium-Ressourcen verringert werden. Natrium ist im Vergleich zu Lithium deutlich häufiger auf der Erde verfügbar und ermöglicht so eine nachhaltigere und kostengünstigere Batterietechnologie.

Das zweieinhalbjährige Projekt wird vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi) gefördert. Die Hochschule Aalen und fem bündeln ihre Expertise in Oberflächentechnik, Materialwissenschaft und Elektrochemie, um einen wichtigen Beitrag zur energieeffizienten und ressourcenschonenden Speicherung erneuerbarer Energien zu leisten.

Die Digitalisierung verändert grundlegend, wie wir Materialien analysieren, verstehen und weiterentwickeln. Von der Qualitätssicherung smarter Bauteile bis hin zur Defektanalyse mithilfe künstlicher Intelligenz: Die digitale Transformation eröffnet der Materialmikroskopie enorme Potenziale – und damit auch der gesamten Materialforschung. Welche Chancen sich daraus für Industrie und Wissenschaft ergeben, war Thema beim 5. Aalener Materialmikroskopietag, zu­ dem rund 150 Fachleute aus Forschung und Industrie an die Hochschule Aalen kamen. Veranstaltet wurde die Tagung vom Institut für Materialforschung (IMFAA).

Die Materialmikroskopie entwickelt sich zunehmend zu einem digitalen Hochleistungswerkzeug für industrielle Anwendungen. Sie ermöglicht tiefere Einblicke in Werkstoffe, deckt mikroskopisch kleine Schwachstellen auf und liefert wichtige Erkenntnisse für nachhaltige Technologien – wie etwa in der E-Mobilität, bei der grünen Stahlproduktion oder in der Batterieentwicklung.

Mit KI die Materialqualität vorantreiben

„Wir arbeiten mit Bildern vom Gefüge, also der Mikrostruktur, der Materialien – das ist unsere Fachkompetenz. Mit maschinellem Lernen können wir diese Bilder viel besser analysieren und die Gefüge interpretieren. Dadurch bringen wir die Materialmikroskopie in eine ganz neue Dimension“, betonte Prof. Dr. Gerhard Schneider vom IMFAA zur Eröffnung. Die Verbindung aus hochauflösender Mikroskopie und intelligenten Algorithmen ermögliche es auch, Materialeigenschaften gezielt weiterzuentwickeln. Dr. Timo Bernthaler vom IMFAA unterstrich die enge Verzahnung von Wissenschaft und Anwendung: „Der Materialmikroskopietag ist für uns die ideale Plattform um zu zeigen, wie KI-gestützte Mikroskopie die Brücke zwischen akademischer Forschung und den konkreten Anforderungen der Industrie schlägt.“

Von der Theorie in die Anwendung

Die Fachvorträge spannten einen weiten Bogen von der Stahlforschung bis hin zur Batterietechnologie. Dr. Oleksandr Glushko von der Montanuniversität Leoben zeigte auf, wie Spurenelemente aus dem Recycling die Stahlqualität beeinflussen. Dr. Matthias Korn von MAN Truck & Bus SE stellte vor, wie maschinelles Lernen beim Verständnis von Alterungsprozessen in Nutzfahrzeug-Batterien unterstützt. Ergänzend dazu erläuterte Christiana Malchus vom IMFAA, wie mikroskopische Untersuchungen dabei helfen, diese Alterungsvorgänge im Detail zu verstehen. In der Halbleiterindustrie demonstrierte Dr. Christian Hollerith von Infineon Technologies moderne Verfahren zur Fehlerdetektion, die entscheidend zur Qualitätssicherung beitragen. Patrick Krawczyk vom IMFAA erläuterte, wie maschinelles Lernen mikroskopische Bilder schneller und präziser auswertet, während Matias Volman und Amit Choudhary von Matworks GmbH – Materials Engineering Solutions, automatisierte und KI-gestützte mikroskopische Arbeitsabläufe für die Qualitätsbewertung und -prüfung darstellten. Wie Labore in Zukunft effizienter zusammenarbeiten können, zeigte Konstantin Schade von der Carl Zeiss Industrielle Messtechnik GmbH in seinem Vortrag über „connected laboratories“. Neue Anwendungen rund um die magnetische Mikroskopie, vorgestellt von Dominic Hohs vom IMFAA, gaben einen Einblick in die Analyse verschiedener Magnettypen und zeigten, wie Defekte deren magnetische Eigenschaften beeinflussen – ein Ausblick auf das Potenzial zukünftiger Technologien.

Ein besonderes Highlight für die Teilnehmenden war der abschließende Rundgang durch die Labore des Materialforschungsinstituts. Hier bekamen sie hautnahe Einblicke in die aktuelle Forschung der Hochschule – etwa in die Batterie- und Magnetlabore sowie in die Licht- und Rasterelektronenmikroskopie. Moderiert wurde der Materialmikroskopietag von Tim Schubert und Andreas Jansche.

SpielZeit! Türen auf mit der Maus an der Hochschule Aalen

Am Freitag, 3. Oktober 2025, öffnen die Hochschule Aalen und das explorhino Science Center zum fünften Mal ihre Türen für den Aktionstag „Türen auf mit der Maus“. Unter dem Motto „SpielZeit“ entdecken Kinder zwischen 8 und 14 Jahren spielerisch, wie Menschen und Roboter zusammenarbeiten.

Im Mitmach-Labor der Hochschule Aalen kannst du lernen, wie man einen echten kollaborativen Roboter steuert und sogar selbst programmiert. Mit etwas Unterstützung lernst du, wie der Roboter eine deiner Lieblingssüßigkeiten auswählt und dir bringt. Dabei erfährst du, wie Roboter sicher arbeiten und in Fabriken eingesetzt werden.

Im explorhino gehst du weiter auf die spannende Entdeckungsreise: Erfahre, wie Roboter funktionieren, was Algorithmen sind und was hinter dem Begriff „künstliche Intelligenz“ steckt.

Update: Vielen Dank für das große Interesse! Unser Angebot ist jetzt ausgebucht.
Schaut doch gern mal auf der Aktionsseite vorbei – dort findet ihr viele weitere spannende Angebote: https://www.wdrmaus.de/tuer_oeffner_tag/2025/.

Prof. Dr. Iman Taha wurde mit großer Mehrheit zur Prorektorin an der Hochschule Aalen gewählt. Die Professorin für Nachhaltige Werkstoffe in der Kunststofftechnik übernimmt somit ab September das Amt von Prof. Dr. Andreas Ladurner. „Ich freue mich sehr über das eindeutige Ergebnis der Wahl und auf die Zusammenarbeit mit Professor Taha, die uns im Rektorat tatkräftig unterstützen wird“, sagte Rektor Prof. Dr. Harald Riegel über die Wahl. Taha wird künftig das Rektorat um Rektor Harald Riegel und Kanzlerin Ulrike Messerschmidt im Team aus zwei Prorektorinnen und zwei Prorektoren verstärken.

In der jüngsten Sitzung des Senats der Hochschule Aalen wurde Prof. Dr. Iman Taha von der Fakultät Maschinenbau und Werkstofftechnik mit sehr klarer Mehrheit zur Prorektorin für Lehre, Gründung und Weiterbildung für eine Amtszeit von zweieinhalb Jahren gewählt. „Ich habe mit Prof. Taha bereits einige Projekte erfolgreich beantragt und ihre Professionalität und Zielstrebigkeit zu schätzen gelernt. Umso mehr freue ich mich auf die künftige Zusammenarbeit ab September im Rektorat“, sagte Rektor Prof. Dr. Harald Riegel nach der Wahl und fügte hinzu: „Prof. Dr. Andreas Ladurner danke ich sehr herzlich für seine jahrelange, äußerst engagierte und sehr erfolgreiche Mitarbeit.“ So habe Ladurner zum Beispiel maßgeblich an der Errichtung des Gründungscampus mitgewirkt.

Vor ihrer Berufung an die Hochschule Aalen im Jahr 2021 war Prof. Dr. Iman Taha am Fraunhofer Institut in Augsburg tätig. In der Selbstverwaltung der Hochschule Aalen engagierte sie sich unter anderem als Prodekanin der Fakultät Maschinenbau und Werkstofftechnik, Koordinatorin des internationalen Studiengangs Polymer Technology, Senatsbeauftragte für Nachhaltige Entwicklung sowie Leiterin des „Institute for Sustainable Polymers and Composites“ (iSPC). Über die Wahl zur Prorektorin zeigte sich Taha erfreut: „Ich fühle mich geehrt und bedanke mich für das entgegengebrachte Vertrauen.“ Für ihr künftiges Wirken als Prorektorin für Lehre hat sie bereits konkrete Vorstellungen: Die hohe Effizienz in der Lehre soll weiterhin kontinuierlich gesteigert, der klare Fokus auf Zukunftsorientierung und Arbeitsmarktrelevanz weiter gestärkt sowie die strategische Weiterentwicklung der Hochschule als attraktiver Bildungsort forciert werden. Dabei behält Prof. Dr. Iman Taha ein klares Ziel vor Augen: „Unser Anspruch ist, Studierende an der Hochschule Aalen exzellent auf die Zukunft vorzubereiten – gemeinsam, innovativ, praxisnah und chancengerecht.“

Im Forschungsprojekt DigiChrom arbeiten elf Partner im Rahmen der vom Bundesministerium für Forschung, Technologie und Raumfahrt (BMFTR) geförderten Plattform „MaterialDigital“ zusammen. Ihr Ziel: Künstliche Intelligenz einsetzen, um Beschichtungsprozesse präziser und effizienter zu steuern. Mit dabei sind Prof. Dr. Timo Sörgel und sein Team vom Zentrum Elektrochemische Oberflächentechnik (ZEO) der Hochschule Aalen, die ihre Expertise in der Galvanotechnik einbringen.

Ob Armaturen oder Werkzeuge, Autos oder Züge: Glänzende Beschichtungen aus Hartchrom sind allgegenwärtig. Hinter dem Glanz steckt ein aufwändiger elektrochemischer Prozess: die Galvanotechnik. Dabei wird Metall – in diesem Fall Chrom – mittels Strom und Elektrolyten auf ein Substrat abgeschieden. Um solche galvanisch erzeugten Hartchromschichten noch leistungsfähiger zu machen, können funktionale Partikel in die Schicht eingebettet werden. An dieser Methode, der sogenannten Dispersionsabscheidung, forscht der Maschinenbauer Mahmoud Elkady im Team von Prof. Dr. Timo Sörgel am Zentrum Elektrochemische Oberflächentechnik (ZEO).

Der gebürtige Ägypter ist seit 2023 als wissenschaftlicher Mitarbeiter an der Hochschule Aalen tätig. Zunächst unterstützte er das SmartPro-Forschungsnetzwerk, bevor er die Chance ergriff, am ZEO eine Promotion zu verfolgen. Elkady erklärt: „Bei der Dispersionsabscheidung betten wir winzige Partikel in Metallschichten ein, um deren Eigenschaften gezielt zu verbessern. Unsere Partikel sind nur etwa einen halben Mikrometer groß. Zum Vergleich: Ein menschliches Haar ist rund 100 Mikrometer dick. Trotz ihrer geringen Größe können die Partikel viel bewirken: Sie erhöhen beispielsweise deutlich die Verschleißfestigkeit und dadurch werden Materialien geschaffen, die selbst härtesten Anforderungen standhalten – zum Beispiel in der Luft- und Raumfahrt.“

Viele Wege zur Beschichtung 

In Forschung und Industrie stellt sich bei Beschichtungsprozessen immer wieder dieselbe Herausforderung: Es gibt zahlreiche Prozessparameter wie Temperatur, Stromdichte, Strömung oder Abscheidezeit, die in weiten Bereichen variieren können. Besonders ihre Wechselwirkungen beeinflussen die Schichteigenschaften auf komplexe Weise und lassen sich oft kaum vorhersagen. „In der Praxis wurde häufig nach dem Prinzip ‚Trial-and-Error‘ – Versuch und Irrtum – gearbeitet, bis die gewünschten Eigenschaften erreicht waren“, erklärt Elkady. „Doch dies ist zeitaufwändig und teuer, da man vollfaktoriell arbeiten muss. Das heißt, in jeder Versuchsreihe wird immer nur einer der vielen Parameter variiert.“ Wie wäre es, wenn man den optimalen Prozess nicht durch Ausprobieren finden müsste, sondern ihn vorhersagen könnte? Genau hier setzt das Forschungsprojekt DigiChrom an.

KI und Simulation ersetzten den Zufall

Im Projekt DigiChrom – Teil der vom Bundesministerium für Forschung, Technologie und Raumfahrt (BMFTR) geförderten Plattform „MaterialDigital“ – arbeiten Partner aus Wissenschaft und Wirtschaft gemeinsam daran, Chrombeschichtungsprozesse durch einen kombinierten Ansatz aus klassischen Versuchsreihen, Simulation und künstlicher Intelligenz (KI) gezielt zu optimieren. Elkady liefert die dafür nötige Datengrundlage: Er variiert systematisch Prozessparameter im Chrombeschichtungsprozess und dokumentiert die resultierenden Eigenschaften. Diese Daten fließen in zwei Richtungen: Ein Projektpartner, die Universität Bayreuth, trainiert ein KI-Modell, das Vorhersagen darüber trifft, welche Parameter zu welchen Eigenschaften führen. Die Hochschule Offenburg nutzt die Daten zudem, um die Mikrostruktur der Schichten zu simulieren – ein entscheidender Schritt, denn die Mikrostruktur beeinflusst maßgeblich die Funktion der Schicht. Nur wenn sie gezielt gesteuert werden kann, lassen sich gewünschte Eigenschaften zuverlässig erreichen.

Die Digitalisierung von Chromschichten im Rahmen von MaterialDigital ist nur der erste Schritt auf dem Weg zu einer digitalisierten Galvanotechnik. „Langfristig wollen wir ein umfassendes digitales Wissen über verschiedene Materialklassen, Beschichtung wie auch Substrat aufbauen. In Zukunft wird es so irgendwann möglich sein, auf Basis dieser vollständigen Kenntnis von Parameter-Eigenschafts-Zusammenhängen das Potential von Materialien und Prozessen bei minimalstem Entwicklungsaufwand maximal auszuschöpfen“, erklärt ZEO-Leiter Prof. Dr. Timo Sörgel. „Wir freuen uns, unsere Expertise in Galvanotechnik in dieses zukunftsweisende Vorhaben einzubringen.“

Das Forschungsprojekt DigiChrom wird im Rahmen der Plattform „MaterialDigital“ über drei Jahren mit rund 3,2 Millionen Euro vom BMFTR gefördert. Elf Partner arbeiten gemeinsam daran, digitale Werkzeuge zur Optimierung von Hartchromschichten zu entwickeln. Neben der Hochschule Aalen sind Hansgrohe SE, DiTEC Dr. Siegfried Kahlich & Dierk Langer GmbH, PlanB. GmbH, Atotech Deutschland GmbH & Co. KG, Betz-Chrom GmbH, IPT International Plating Technologies GmbH, die Universität Bayreuth, das Fraunhofer Institut für Produktionstechnik und Automatisierung, die Hochschule Offenburg und die Technische Universität Ilmenau beteiligt.

Im Februar wurde Emilia Kress beim „Jugend forscht“ Regionalwettbewerb Ostwürttemberg für ihr Projekt „EasyScan – Modelle für den 3D-Druck per Smartphone erstellen“ mit dem ersten Preis im Fachbereich Technik ausgezeichnet. Auf Einladung von Rektor Prof. Dr. Harald Riegel besuchte die 16-Jährige nun zwei Labore der Fakultät Maschinenbau und Werkstofftechnik. 

Los ging es für die Schülerin des Theodor-Heuss-Gymnasiums im Makerspace des Studiengangs Maschinenbau/Entwicklung: Design und Simulation. Dort stellte ihr Prof. Martin Pietzsch viele studentische Design-Projekte und Bearbeitungsmöglichkeiten vor. Als Erinnerung wurde Emilias Portrait mithilfe des Lasercutters auf eine Schmuckbox aus Holz eingebrannt, die sie selbst zusammenbauen durfte. 

Im Anschluss ging es weiter ins LaserApplikationsZentrum (LAZ) , wo Emilia spannende Einblicke in die aktuelle Forschung erhielt. Robin Wenger und David Kolb, wissenschaftliche Mitarbeiter des LAZ, präsentierten ihr dabei die Roboterzelle für die Lasermaterialbearbeitung, die TruPrint-Anlage für den laserbasierten 3D-Druck von Metallen, sowie eine eigens entwickelte, hochflexible Forschungsanlage für den 3D-Druck. Als Erinnerung bekam die Schülerin einen Metallschmetterling, der in einer der Laseranlagen des LAZ aus Metall ausgeschnitten und mit einem Beschriftungslaser in verschiedenen Farben markiert wurde.

Emilia zeigte sich sichtlich begeistert von den Einblicken in die angewandte Forschung und die technologischen Möglichkeiten der Hochschule Aalen. Der Besuch fand noch im Sommer statt, da Emilia Ende August für ein Jahr in die USA aufbricht. Die Hochschule Aalen freut sich, junge Talente in ihrer wissenschaftlichen Neugier zu unterstützen und ihnen spannende Perspektiven im Bereich der Zukunftstechnologien aufzuzeigen.