Von der Prüftechnik zu belastbaren Forschungsergebnissen

Heinz Holzer, ÖGI

Heinz Holzer leitet das Mechanische Prüflabor und die Mechanische Werkstätte beim ACR-Institut ÖGI. Als solcher ist er für sämtliche zerstörende Werkstoffprüfungen verantwortlich, die am Institut beauftragt werden und auch Forschungsprojekte laufen nicht ohne ihn ab. Holzer unterstützt seine forschenden Kolleg/innen etwa bei der Erstellung des Probekörperdesigns, der Auswahl oder Entwicklung einer Prüftechnik oder bei der Umsetzung von Prüfmethoden, die auch belastbare Ergebnisse bringen.

Seit 1992 ist Holzer bereits am ÖGI beschäftigt, nachdem er zuerst eine Schlosserlehre und danach die HTL Maschinenbau für Berufstätige absolviert hat. Seit mehr als 15 Jahren leitet er das Labor und die Probenwerkstätte, wo eine sehr große Bandbreite an Materialien geprüft wird. Von den Metallen wie Stahl, Gusseisen, Titan, Aluminium, Messing, Bronze, Magnesium etc. bis zu Kunststoffen. Es waren sogar schon einmal gefrorene Hagelkörner dabei, die Holzer mit seinem Team statischen Druckversuchen unterzogen hat. Eines der Hauptthemen, die Heinz Holzer derzeit am meisten beschäftigen ist Leichtbau im Automotive-Bereich, denn Leistungssteigerungen von Motor und Antriebskomponenten fordern auch die Werkstoffentwickler zunehmend. Konkret entwickelt Holzer Prüftechniken zur Festigkeitsprüfung von Klein- und Kleinstproben. So können auch Bauteile, die zur Gewichtseinsparung nur mehr sehr dünne Wanddicken aufweisen, getestet und charakterisiert werden.

Holzers Expertise und Kompetenz in der Prüftechnik kommt auch den Metallurgen und Werkstoffentwicklern im Haus bei ihren Forschungsprojekten zugute. Nicht nur statische Tests, sondern auch dynamische Dauerschwingversuche, die zur Beurteilung der Lebensdauer von Bauteilen große Bedeutung haben, führt Holzer durch. Besonders wichtig ist dabei, die Prüftemperaturen an die reale Einsatztemperatur des Bauteils anzupassen. In einigen Bereichen konnten die Dauerfestigkeitswerte durch modifizierte Gusswerkstoffe und verbesserte Gießverfahren in den letzten 10 Jahren nahezu verdoppelt werden. Das heißt, der Materialeinsatz im Bauteil konnte halbiert werden, was wiederum zum Themenkreis „Leichtbau“ im Automobil führt.  „Durch unsere Werkstoffexpertise im Leichtbau nehmen die Prüfaufträge aus dem Automobil-Rennsport stetig zu, denn dort ist ja die Schnelligkeit und auch Zuverlässigkeit ein besonders wichtiges Kriterium“, so Holzer. Leichtbau ist jedoch nicht nur für metallische Werkstoffe interessant, sondern auch mittels Multimaterial-Verbindungen zu erreichen, die ebenfalls in Holzers Labor charakterisiert werden.

Auch auf dem Gebiet der Formstoffprüfung gibt es durchschlagende Entwicklungen. So wurden die seit Jahrzehnten eingesetzten mechanischen, handbetriebenen Formstoffprüfgeräte kürzlich durch eine moderne, elektronisch gesteuerte Tischprüfmaschine ersetzt, die einen hochpräzisen Ablauf der überwiegend sehr sensiblen Prüfverfahren ermöglicht. Mit dieser neuen Formstoffprüfung können die Formstoffkennwerte gleichmäßig, bedienerunabhängig und mit hoher Messgenauigkeit ermittelt werden. Die mit der Modernisierung der Prüftechnik einhergehende Verbesserung der in Gießereien verwendeten Formstoffe wirkt sich dabei in mehreren Bereichen positiv auf den gesamten Gießprozesses aus: Es kommt zu einem Ausschussrückgang an der Formmaschine, bei der Kernherstellung und bei den produzierten Gussteilen, und zwar durch Vermeidung von formstoffbedingten Gussfehlern. Dadurch wird eine deutlich bessere wirtschaftliche Nutzung des aufgewendeten Energie- und Materialeinsatzes erreicht. „Diese neue Prüftechnik wollen wir nun den Betrieben näherbringen, vor allem im DACH-Raum aber auch international. Ein gutes Beispiel dafür, wie praxisorientiert das ÖGI arbeitet“, ist Holzer überzeugt.

Was Heinz Holzer an seiner Arbeit besonders mag ist neben der manuellen Tätigkeit der direkte Kontakt mit dem Kunden. „Es kann schon mal vorkommen, dass sich aus einem simplen Telefonat eine stabile Geschäftsbeziehung über Jahrzehnte entwickelt“, erklärt Holzer. Einen deutlichen Trend in der Materialentwicklung sieht er in Richtung 3D-gedruckter Bauteile aus den verschiedensten Werkstoffen. „Die gestalterische Freiheit, die dieses Verfahren ermöglicht, auch zu nutzen, stellt eine große Herausforderung an die Konstrukteure dar. Spannend ist hier auch, ob die Baukosten so weit reduziert werden können, um das Verfahren für die Massenfertigung zu etablieren“, so Holzer.

Entspannen kann sich Heinz Holzer am besten beim Wandern, Campen mit der Familie oder hin und wieder bei einem gepflegten Tarockabend, an dem das Königrufen dann im Vordergrund steht.

Fotos

  • Heinz Holzer leitet das Mechanische Prüflabor und die Mechanische Werkstätte beim ACR-Institut ÖGI und ist für sämtliche zerstörende Werkstoffprüfungen verantwortlich. Foto: ÖGI
  • Panoramabild des 2013 neu errichteten Labors. Foto: ÖGI
  • Mini Zugprobe 2,5mm, angestrahlt von Laser Extensometer. Foto: ÖGI