Uni Siegen – 33-jährige Wirtschaftsingenieurin erklärt die zauberhafte Welt der Werkstoffe

(wS/uni) Siegen 10.05.2022 |  Einmal im Rennwagen sitzen, das ist der Traum etlicher junger Menschen. Mit einem Bausatz ein eigenes Spielzeugauto bauen, lädt zu Wettrennen über kurze Distanzen ein. Mit einem 3D-Drucker Dinge gestalten, entpuppt sich als faszinierend. Mit einer Wissenschaftlerin eine gläserne Rose oder einen zerbrechlichen Fahrradschlauch zerschlagen – das ist spannend. All diese Erlebnisse hatten Kinder und Eltern im Rahmen der Kinderuni-Vorlesung zum 50-Jährigen Bestehen der Universität Siegen am Campus Adolf-Reichwein-Straße. Am Nachmittag des Muttertages öffnete das Audimax die Pforten. Das Department Maschinenbau und das Haus der Wissenschaft hatten zum Erlebnisnachmittag „Maschinenbau für junge Menschen“ eingeladen. Rund 100 Gäste folgten den Kurzvorlesungen von Dr. Carolin Zinn und Prof. Dr. Peter Burggräf. Sie probierten im Foyer den Sitzkomfort des Rennwagens der Speeding Scientists aus, arbeiteten am 3-D-Drucker, bestaunte stattliche Autofedern, schauten sich Stahlstrukturen unter dem Mikroskop an und bastelten aus Holz, Pappe und Gummis kleine Rennwagen.
Für Getränke und Waffeln sorgte die Fachschaft Maschinenbau.

Dr. Carolin Zinn arbeitet am Lehrstuhl für Materialkunde und Werkstoffprüfung der Universität Siegen. Die 33-jährige Wirtschaftsingenieurin erklärte im Rahmen ihres Vortrags „Die zauberhafte Welt der Werkstoffe“, dass unter einem Werkstoff ein fester Stoff zur Realisierung einer technischen Idee oder eines technischen Produkts zu verstehen ist. Werkstoffe sind beispielsweise Ziegel, Beton, Kunststoff, Stahl, Holz, Aluminium, Gummi…. Die Geschichte der Werkstoffe ist sehr lang. Schon vor sehr langer Zeit benutzten Menschen Stein, Bronze und Eisen um Produkte zu erstellen.

Anhand ihres betagten VW-Bullis namens „Floh“ erläuterte Carolin Zinn die 4 Werkstoff-Kategorien Metalle, Glas/Keramiken, Polymere (Kunststoffe) und Verbundwerkstoffe. All diese Werkstoffe haben verschiedene Eigenschaften, die beispielsweise durch Erwärmung, Abkühlung oder Verformung verändert werden können. Die Eigenschaften der Werkstoffe lassen sich prüfen: unter Mikroskopen oder mit der Härte- oder Zugprüfung.

Eine Rose ist an sich biegsam. Wird sie in flüssigen Stickstoff gehalten, wird sie hart und zersplittert beim Aufschlagen. Moleküle können sich bei Kälte nicht mehr gut bewegen. Deshalb zerbricht auch ein vormals sehr biegsamer Fahrradreifen, nachdem er in flüssigen Stickstoff getaucht wurde. Es gibt Werkstoffe mit Formgedächtnis. Wird eine Büroklammer mit Formgedächtnis zu einem geraden Draht gezogen, kehrt sie in heißem Wasser zu ihrer ursprünglichen Form zurück. Zahnspangen bestehen aus
Material mit Formgedächtnis, medizinische Stents ebenso. Stahl, der schnell abgekühlt wird, ist hart. Stahl, der langsam erkaltet, ist weich.

Nahezu alle Menschen spielen gerne. Geschirr-Spülen, In-die-Schule-gehen, das Zimmer aufräumen sind weniger beliebte Tätigkeiten. Prof. Dr. Peter Burggräf stellte unter dem Titel „Spielend ernste Probleme lösen. Gamification im Maschinenbau“ Produkte vor, die Menschen spielerisch unterstützen und/oder zu einer Tätigkeit anreizen. Das kann der Trinkbecher mit integriertem Tamagotchi sein, der sichtlich stirbt, trinkt der Mensch nicht genug, oder eine Duschanzeige mit Eisbären. Wird überdurchschnittlich viel Warmwasser verbraucht, schmilzt die Scholle des Eisbären. Das ist das Warnsignal, sparsam mit warmem Wasser umzugehen. Piano-Treppen motivieren dazu, die Stufen hinauf- oder hinabzugehen und sich zu bewegen.

• Fünf Prinzipien, so Burggräf, machen ein gutes Spiel aus:
• Es braucht klare Regeln und Ziele
• Spieler müssen Punkte sammeln können
• Es bedarf eines informativen Feedbacks
• Eigene Entscheidungen müssen möglich sein
• Mit zunehmender Praxis muss es höhere Level geben

Die Uni Siegen wird 50 Jahre alt, die Kinderuni 15 Jahre. Weiter im Festprogramm geht es am 10. Mai, 17 Uhr, US-C 116 (Unteres Schloss). Der Illustrator Markus Lefranҫois erläutert wie ein Sach-Bilderbuch entsteht. Bei „Haltet den Dieb!“ handelt es sich um einen Mittelalter-Krimi für Kinder. Dazu gibt es bis zum 10. Juni eine Ausstellung im Haus der Wissenschaft, Obergraben 23.

Ansprechpartnerin
Katja Knoche
Haus der Wissenschaft
Tel. 0271-7402513
Mail: knoche@hdw.uni-siegen.de

Foto: “Einmal im Rennwagen sitzen“ (Uni Siegen)