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Soft-Positioning mit Ferrofluiden

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Published/Copyright: March 17, 2017

Kurzfassung

Ferrofluide und magnetorheologische Flüssigkeiten ändern in Wechselwirkung mit angelegten Magnetfeldern ihre Eigenschaften. Sie kommen in technischen Systemen zur Kühlung, Schmierung, Kraftübertragung, Dämpfung und Feinbearbeitung sowie in medizinischen Anwendungen zur Tumorbekämpfung durch Hyperthermie oder „Drug Targeting“ zum Einsatz. In diesem Artikel werden Konzepte neuartiger ferrofluidischer Positioniersysteme, die am Institut für Werkzeugmaschinen und Fabrikbetrieb (IWF) der TU Berlin prototypisch umgesetzt wurden, beschrieben. Ferrofluidische Positioniersysteme sind im Vergleich zu konventionellen mechanischen oder elektrischen Positioniersystemen durch ihre systeminhärente Nachgiebigkeit und Genauigkeit gekennzeichnet. Bei zusätzlichen äußeren Belastungen geben sie automatisch nach und verfügen somit über einen prinzipbedingten integrierten Überlastungsschutz (Soft-Positioning).

Abstract

Ferrofluids and magnetorheological fluids change their properties as a response to applied magnetic fields. They are used in technical systems for cooling, lubrication, power transmission, damping and fine machining as well as in medical applications for tumor therapy through thermoablation or drug targeting. This article describes concepts for new ferrofluid positioning systems, which have been implemented at the Institute for Machine Tools and Factory Management (IWF) of the University of Berlin. Ferrofluid positioning systems are characterised by their greater system-inherent compliance and accuracy in comparison to conventional mechanical or electrical positioning systems. With additional external loads, they automatically yield and therefore have an integrated overload protection as a result of the principle (soft-positioning).


Prof. Dr.-Ing. Eckart Uhlmann, geb. 1958, ist Leiter des Fraunhofer-Instituts für Produktionsanlagen und Konstruktionstechnik (IPK) Berlin sowie Universitätsprofessor für das Fachgebiet Werkzeugmaschinen und Fertigungstechnik am Institut für Werkzeugmaschinen und Fabrikbetrieb (IWF) der TU Berlin, in dem er seit 2002 geschäftsführender Direktor ist. Prof. Uhlmann studierte Maschinenbau an der TU Berlin und war Oberingenieur des Bereiches Fertigungstechnik am IWF der TU Berlin. Er promovierte zum Thema „Tiefschleifen hochfester keramischer Werkstoffe“ bei Prof. Günter Spur. Anschließend war Prof. Uhlmann einige Jahre als Prokurist in der freien Wirtschaft tätig.

Dipl.-Ing. Nayim Bayat, geb. 1969, studierte Maschinenbau/Produktionstechnik an der TU Berlin. Seit 1998 ist er als Wissenschaftlicher Mitarbeiter im Bereich Werkzeugmaschinen am Institut für Werkzeugmaschinen und Fabrikbetrieb (IWF) der TU Berlin tätig.


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Online erschienen: 2017-03-17
Erschienen im Druck: 2003-12-18

© 2003, Carl Hanser Verlag, München

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