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Forschungsfeldkoordinator

M.Sc. Tim Bruchmüller

tim bruchmuellerAtb8∂kit edu

Tel.: +49 721 608-47175

Gerätetechnik

Mitarbeiter der Forschungsgruppe

M.Sc. Tim Bruchmüller
M.Sc. René Germann
M.Sc. Thomas Gwosch
Dipl.-Ing. Sebastian Mangold
M.Sc. Michael Steck
M.Sc. Michael Uhl
M.Sc. Andreas Wettstein
 

 

 

 

 

 

Themenschwerpunkte

Am Lehrstuhl für Gerätekonstruktion entwickeln wir im Forschungsschwerpunkt Gerätetechnik, Methoden zur Unterstützung des Entwicklungsprozesses mit Fokus auf den speziellen Herausforderungen der Power-Tool Branche. Ein Schwerpunkt liegt in der Entwicklung von Mess-, Modellierungs- und Validierungsmethoden auf Basis des IPEK-XiL. Dabei betrachten wir Anwender, Anwendung und Power-Tool systemisch integrativ.

Unser Ziel ist die Erforschung von Methoden und Prozessen zur Unterstützung der Produktentwicklung von Systemen in denen technisches System und Mensch direkt mit einander wechselwirken. Insbesondere stehen Maschinen, bei denen der Mensch im Leistungsfluss steht, im Vordergrund. Bei der Entwicklung von Mess-, Modellierungs- und Validierungsmethoden spielt das Verständnis des Gesamtsystems, bestehend aus Mensch, Maschine, Umwelt und Anwendung eine entscheidende Rolle. Dieses Verständnis ist die Basis für die Ableitung der Konstruktionszielgrößen an die einzelnen im Produkt verwendeten Maschinenelemente und ein Treiber für Innovationen in der Gerätetechnik.

Leistungsangebot

Als unser Partner aus der Gerätebranche werden wir Sie im Wettbewerb um Innovation durch unser Leistungsangebot stärken.

  • Theoretische und experimentelle Untersuchung von Geräten
  • Erfassung von Wechselwirkungen zwischen Benutzer, Gerät und Anwendungsumgebung
  • Entwicklung von Validierungsmethoden für handgehaltene Geräte und Geräteteilsysteme inkl. Entwicklung von Prüftechnik

Ausstattung

  • Power Tool Interaktion Prüfstand zur Durchführung handgehaltener Gerätetests
  • Anwender Interaktion Prüfstand zur Untersuchung von Anwendereigenschaften
  • Automatisierter Power Tool Prüfstand zur robotergesteuerten Gerätevalidierung
  • Portable kapazitive Druckmessfolien zur Kräftemessung zwischen Anwender und Gerät
  • Kraftmesstechnik in Gerätegriffen zur Kräftemessung zwischen Anwender und Gerät
  • 6-Achs-Kraftmessplatte zur Messung der Anwenderkräfte zum Boden
  • Staubsensor zur Erfassung von anwendungsbedingten Emissionen
  • Mobiles Datenerfassungssystem zur Erfassung von Messdaten im Feld
  • 3D-Scanner zur Durchführung von Reverse-Engineering an Power Tools
  • Faseroptisches Messgerät zur Erfassung von Dehnungen in Gehäusen von Power Tools
  • 3D Motion-Tracking-System zur Erfassung der Anwenderkörperhaltung während der Nutzung von Geräten

Weitere Ausstattung des Instituts finden sie hier.

Bachelor- / Master- / Studien- / Diplomarbeiten

Aktuelle Studien- und Diplomarbeiten der Forschungsgruppe finden sie hier.

 

Ausgewählte Veröffentlichungen der Forschungsgruppe

Matthiesen, S.; Gwosch, T.; Schäfer, T.; Dültgen, P.; Pelshenke, C.; Gittel, H.-J., Experimentelle Ermittlung von Bauteilbelastungen eines Power Tool Antriebsstrangs durch indirektes Messen in realitätsnahen Anwendungen als ein Baustein in der Teilsystemvalidierung. In: Forschung im Ingenieurwesen, 2016

Matthiesen, S.; Mangold, S.; Bruchmueller, T.; Stelzer, D.; Truenkle, B., The influence of the user on the power tool functionality – a force sensing handle for a hammer drill. In: Proceedings of the 13th International Conference on Hand-Arm Vibration, Peking, 2015

Matthiesen, S.; Mangold, S.; Schaefer, T.; Schmidt, S., A method to develop hand-arm models for single impulse stimulation, In: Proceedings of the 13th International Conference on Hand-Arm Vibration, Peking, 2015

Matthiesen, S.; Bruchmueller, T.; Grauberger, P.; Wettstein, A., Modellunterstützte Reduktion von Störgrößen in einem Messsystem zur Erfassung der Geräte-Werkstück-Wechselwirkungen. In: 26. DfX-Symposium, Herrsching, 2015

Matthiesen, S.; Gwosch, T. & Mangold, S., Eine Methode für eine Prüf- und Validierungsumgebung zur Komponentenuntersuchung handgehaltener Geräte in der Produktentwicklung. In: 12. gemeinsames Kolloquium Konstruktionstechnik (KT 2014), Methoden in der Produktentwicklung: Kopplung von Strategien und Werkzeugen im Produktentwicklungsprozess, Bayreuth, Germany, 16.-17.10.2014.

Matthiesen, S.; Mangold, S.; Bruchmueller, T.; Marko, A, Der Mensch als zentrales Teilsystem in Wechselwirkung mit handgehaltenen Geräten – Ein problemorientierter Ansatz zur Untersuchung dieser Schnittstelle. In: 25. DfX-Symposium, 2014

Matthiesen, S.; Mangold, S.; Klink, K. & Diez, A., Untersuchung zum Ausbau von Problemlösekompetenz im ingenieurwissenschaftlichen Studium. In: TeachING-LearnING.EU Tagungsband, movING Forward – Engineering Education from vision to mission, Dortmund, Germany, 18.-19.06.2013.

Matthiesen, S.; Mangold, S. & Schaefer, T., Modellierung und Simulation des Hand-Arm-Systems bei stoßartiger Anregung In: DFX 2012: Proceedings of the 23rd Symposium Design For X, Bamberg/Erlangen, Germany 04.-05.10.2012.

Matthiesen, S., SEVEN YEARS OF PRODUCT DEVELOPMENT IN INDUSTRY – EXPERIENCES AND REQUIREMENTS FOR SUPPORTING ENGINEERING DESIGN WITH ‘THINKING TOOLS’. In: DS 68-9: Proceedings of the 18th International Conference on Engineering Design (ICED 11), Impacting Society through Engineering Design, Vol. 9: Design Methods and Tools pt. 1, Lyngby/Copenhagen, Denmark, 15.-19.08.2011

Eine Übersicht aller Veröffentlichungen des IPEK finden Sie hier.