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Professur Maschinenelemente und Produktentwicklung
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Professur Maschinenelemente und Produktentwicklung 

Neuigkeiten

Herzlichen Glückwunsch zum erfolgreichen Diplomabschluss!

10.09.2026

Wir gratulieren Herr Maurice Wache herzlich zum erfolgreichen Abschluss seines Diploms im Bereich Nachgiebige Mechanismen.

Im Rahmen seiner Diplomarbeit mit dem Titel „Entwicklung und Realisierung eines querkontraktionsgesteuerten Biegeaktors unter Berücksichtigung axialer Spannungen“ beschäftigte sich Herr Wache mit der Entwicklung und Realisierung eines innovativen Biegeaktors und leistete damit einen wertvollen Beitrag zu unserem Forschungsbereich der nachgiebigen Mechanismen.

Umso mehr freuen wir uns, dass Herr Wache seine wissenschaftliche Arbeit auch in Zukunft gemeinsam mit IKAT fortsetzen wird. Wir wünschen ihm weiterhin viel Erfolg, spannende Herausforderungen und freuen uns auf die weitere Zusammenarbeit und gemeinsame Forschungsprojekte!

Sensorgleitlager ermöglichen neue Ansätze zur Zustandsüberwachung!

09.09.2026

Im Rahmen des DFG Projekts „Zustandscharakterisierung hydrodynamischer Gleitlager auf Basis kapazitiver Effekte“ waren Prof. Eckhard Kirchner und Florian Kötz vom Institut für Produktentwicklung und Maschinenelemente der TU Darmstadt zu Gast am IKAT. Gemeinsam mit Björn Prase und Prof. Alexander Hasse wurde der aktuelle Projektstand besprochen. Das entwickelte Sensorgleitlager ist inzwischen fertiggestellt und wird in dieser Woche gemeinsam von Florian Kötz und Björn Prase experimentell getestet. Die Technologie bietet perspektivisch die Möglichkeit, den Zustand und die Funktion hydrodynamischer Gleitlager während des Betriebs zuverlässig zu überwachen und dadurch beispielsweise eine frühzeitige Erkennung von kritischen oder unzulässigen Betriebszuständen zu ermöglichen. Wir freuen uns auf die bevorstehenden Tests und die weiteren gemeinsamen Arbeiten sowie auf die daraus gewonnenen Ergebnisse.

Gemeinsam am Start: Team IKAT beim Firmenlauf

03.09.2026

In den vergangenen Wochen war die Vorfreude auf den Firmenlauf am IKAT deutlich zu spüren. Gestern war es schließlich so weit: Gemeinsam ging das Team des Institute of Engineering Design and Drive Technology (IKAT) an den Start.

Der Firmenlauf bot dabei nicht nur die Gelegenheit zur sportlichen Herausforderung, sondern vor allem zum gemeinsamen Erlebnis abseits von Labor, Büro und Prüfstand. Denn Teamwork wird am IKAT nicht nur in Forschung und Lehre gelebt – auch bei sportlichen Aktivitäten ziehen wir an einem Strang.

Im Video gibt es einige Eindrücke vom Firmenlauf und vom Team IKAT.

Sommer, Chemnitz, Maschinenelemente

31.08.2026

Das KOSMOS Chemnitz lud zur großen Feier der Zivilgesellschaft – und das IKAT war mit dem interaktiven Stand „Green Washing“ mittendrin.

Bei uns hieß es: anschauen, ausprobieren und auseinandernehmen. Besucherinnen und Besucher konnten Haushaltsgeräte gezielt demontieren und dabei die verbauten Maschinenelemente unmittelbar kennenlernen. Was steckt eigentlich in einer Waschmaschine? Wie funktioniert eine Nähmaschine? Und vor allem: Wie nachhaltig sind diese Produkte wirklich?

Dabei rückte auch die Frage in den Mittelpunkt, was nach der Nutzung eines Produkts mit seinen einzelnen Komponenten geschieht: Lassen sie sich wiederverwenden, recyceln oder auf andere Weise in die Kreislaufwirtschaft zurückführen?

Genau mit solchen Fragestellungen beschäftigt sich auch der Studiengang MUT. Beim KOSMOS standen jedoch vor allem das gemeinsame Erleben, Entdecken und natürlich das Feiern im Vordergrund.

Ein kleiner Videoausschnitt gibt einen Einblick in unseren Stand und die Aktionen vor Ort.

Wir freuen uns schon auf das KOSMOS 2027 – und werden auch dann wieder mit dabei sein!

Forschung

Das tiefe Lernen (DL) und die künstlichen neuronalen Netze (ANN) gehören beide zum Bereich des maschinellen Lernens (ML), der wiederum der KI zugeordnet ist. ANNs sind in der Lage, komplexe Zusammenhänge zu erlernen und auszuführen, was in den letzten Jahren zu bemerkenswerten Ergebnissen geführt hat.
Die zulässigen Beanspruchungen von ausgewählten Welle-Nabe-Verbindungen (Kegel-, Zylinderpressverband sowie Passfeder-, Rändel-, Polygonverbindung, etc.) werden im Bereich der Dauer-, Zeit- und Betriebsfestigkeit seit Jahrzehnten schwerpunktmäßig am IKAT untersucht. Dabei wird des Verhalten sowohl unter einzelnen Belastungen (Biegung, Torsion) wie auch kombinierten dynamischen Lasten analysiert.
Im Kontakt verschiedener Bauteile initiieren Verformungen in Verbindung mit dem vorherrschenden Fugendruck den Schädigungsprozess der Reibdauerermüdung (Reibkorrosion). Aktuelle Forschungsaktivitäten am Institut konzentrieren sich auf die grundlagenorientierte Erforschung des Schadensphänomens Reibkorrosion und verfolgen die Zielstellung der Erarbeitung eines wirkungskonformen Berechnungsverfahrens.
Wachsender ökologischer und ökonomischer Druck führt in der Entwicklung der Gleitlager zu immer höheren und komplexeren Beanspruchungen. Die Forschung am Institut beschäftigt sich daher vorrangig mit der Untersuchung und Entwicklung von alternativen Gleitwerkstoffen und dem Einfluss geometrischer Abweichungen. Der Schwerpunkt der Untersuchungen liegt im Verschleißverhalten bei unterschiedlichsten Betriebsbedingungen (Partikel, Mischreibung, Hydrodynamik).
Während konventionelle Mechanismen ihre Verformbarkeit den gleitenden oder rollenden Schnittstellen in den Gelenken verdanken, erfüllen nachgiebige Mechanismen ihre Funktion durch elastische Dehnungen an Stellen, die beim Entwurf bewusst flexibel gestaltet werden. Dieses Funktionsprinzip ermöglicht neuartige, formadaptive Strukturen, welche beispielsweise in der Softrobotik oder bei formvariablen Tragflächen Anwendung finden können. Die Professur setzt hierbei den Forschungsschwerpunkt auf optimierungsbasierte Synthesemethoden.
Die Festigkeitsuntersuchungen fokussieren auf die Zahnfußtragfähigkeit von Schneckenradgetrieben. Die Herausforderung zur numerischen Abbildung liegt in der komplexen Geometrie und im speziellen Werkstoff Bronze.
Der Haftreibwert (auch: Reibbeiwert oder Reibungszahl) ist als eine Systemgröße mit einer Vielzahl beeinflussender Parameter zu verstehen. Um bestehende Potentiale in reibschlüssigen Verbindungen (u. a. Schrauben-, Flansch-, Pressverbindungen) zu nutzen, ist eine experimentelle Untersuchung unerlässlich. Mit Hilfe standardisierter Prüfverfahren an Modellproben werden an der Forschungsstelle verschiedenste tribologische Konfigurationen hinsichtlich ihres Übertragungsverhaltens betrachtet. Ein Hauptforschungsgebiet ist dabei die Synthese neuer Auslegungs-/Auswahlwerkzeuge für reibwerterhöhende Maßnahmen (z. B. Mikro-/Laserstrukturen, Hartpartikel, Beschichtungen) für statische und dynamische Belastungsfälle.
Wie lässt sich Nachhaltigkeit in der Produktentwicklung schon gleich zu Beginn mit Denken? Wie lassen sich Grundprinzipien der Nachhaltigkeit: Menschenrechte, Kreislaufwirtschaft, Natur- und Ressourcenschutz und betriebswirtschaftliche Tragfähigkeit in Produkten verankern? Welche Methoden und Fähigkeiten benötigen Entwickler, Konstrukteure und Manager zur Umsetzung nachhaltiger Produkte in ihrer ganzen Komplexität?