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FüMoTeC 2017: Tagungsband
Get PDFFügen und Montieren spielt seit jeher eine entscheidende Rolle in der Herstellung von Alltags- bis hin zu Hochtechnologieprodukten. Die Füge- und Montagetechnik ist an der Technischen Universität Chemnitz fast seit ihrer Gründung eine etablierte Wissenschaftsdisziplin. So wurde bereits 1922 an der damaligen staatlichen Gewerbeakademie als erste Hochschule Deutschlands das Fachgebiet Schweißtechnik in Lehre und Forschung eingerichtet.
Mit der wissenschaftlichen Fachkonferenzreihe FüMoTeC will das Institut für Füge- und Montagetechnik (IFMT) der Technischen Universität Chemnitz seine laufenden Erkenntnisse in Wissenschaft und Forschung einem breiten Publikum zugänglich machen aber auch eine Plattform für Industrie und Wissenschaft zur Diskussion füge- und montagetechnischer Aspekte bieten.Joining and Assembly has always played a crucial role in the production of everyday up to high-technology products. These research priorities are well-established scientific disciplines at the Technische Universität Chemnitz almost since its foundation. Already in 1922 at the former state “Gewerbeakademie” the field of welding technology was set up in teaching and research for the first time in Germany.
With the scientific conference series FüMoTeC the institute for joining and assembly technology (IFMT) of the Technische Universität Chemnitz wants to present current findings in science and research to a broad audience as well as offering a platform for industry and academia for discussions
Scheinbare und tatsächliche Kostenbelastung von Rürup-Renten-Verträgen
Get PDFRürup-Renten-Verträge als Form der privaten Altersvorsorge sollen Verbrauchern als eine zukünftige Einnahmequelle im Rentenalter dienen. Es sind komplizierte langlaufende Verträge. Eine Produktbeschreibung erhält der Verbraucher durch das seit dem 01.01.2017 gesetzlich vorgeschriebene Produktionsformationsblatt. In diesem wird auch zu den Kosten Stellung genommen. Die aufzuführenden Kostenbestandteile sind gesetzlich vorgeschrieben. Die von den Anbietern gewählte Darstellungsart der Kosten ist aber so verklausuliert, dass eine verständnisvolle Kostenübersicht erheblich erschwert wird. Die Gesamtkosten eines Vertrages werden verschleiert. Ein Vergleich mit alternativen Anlageformen wird erschwert. Ein Kostenwettbewerb kann nicht zustande kommen. In unserem Beispiel zehren die Kosten ein Drittel der Sparbeiträge auf. Angesichts der volkswirtschaftlichen Bedeutung der Altersvorsorge sollte der Gesetzgeber korrigieren und ein verständlicheres Informationsblatt vorschreiben.Rürup pension contracts allow future payments after retirement. For consumers their structure is hard to understand. Since January 1st, 2017, a key information document (“product information sheet”) is required by law. It gives an overview of the product and its characteristics. It contains information about the cost of the contract. Unfortunately, this information is difficult to understand. The sheet only conveys an unclear view of the costs incurred. E.g. no information about the total costs are given. Instead the costs are split into different components which are explained in differing ways. Due to such intransparent information a comparison between alternative plans is hardly possible. In our example one third of all savings are allocated to costs. According to the high economic importance of private pension schemes government should prescribe a key information document with clearer and more honest information
Ein Projekt mit Spannung: Die Forschung am Elektromobil an der Technischen Hochschule Karl-Marx-Stadt
Get PDFMichelle Mittag resümiert in ihrem Artikel die Forschung an der Elektromobilität, welche an der Technischen Hochschule Karl-Marx-Stadt während der DDR-Zeit betrieben wurde
Substitution energieintensiver Stahl- und Aluminiumwerkstoffe durch nachwachsende Rohstoffe in der Fördertechnik - SubSTANCE: Substitution energieintensiver Stahl- und Aluminiumwerkstoffe durchnachwachsende Rohstoffe in der Fördertechnik - SubSTANCE
Get PDFIm Projekt wurde die Substitution von Metallen durch Holzwerkstoffe in drei ausgewählten Anwendungsfällen untersucht. Es wurde ein Arbeitstisch mit Nutenplatte, ein Schlitten für einen Rollenprüfstand und ein Vertikalförderer in Metallbauweise subsituiert. Die resultierenden drei Holzbauweisen wurden als Prototyp realisiert. Ein Vergleich der Bauweisen zeigt technische, ökonomische und ökologische Vorteile sowie Grenzen der Holzbauweisen.
Förderkennzeichen:
22023611 bzw. 11NR236The substitution of three applications made from metals using wooden materials was the objective of the project. A workbench with a slotted table top, a sliding carriage for a roller test bench and a vertical conveying system have been substituted. As a result, three wood constructions were realized as prototypes. A comparison of the constructions shows technical, economical and ecological advantages as well as limits of the wood design itself
Enabling and Predisposing Factors for the Utilization of Preventive Dental Health Care in Migrants and Non-Migrants in Germany
Get PDFBackground: In many European countries including Germany, migrants utilize preventive services less frequently than the majority population. This is also true for the utilization of dental checkups. Little is known about which demographic, social, behavioral, and health-related factors influence the decision of migrants to seek preventive dental health care and how these factors differ from those in non-migrants. The aim of the present study was to examine the role of these factors among migrants and non-migrants residing in Germany.
Methods: Data from cross-sectional national health surveys are used, providing information on preventive dental health behavior from n = 41,220 individuals, of which 15.0% are migrants. Andersen’s Behavioral Model of Health Services Use is the conceptual framework of the investigation. Multiple logistic regression models were applied to examine the role of different predisposing and enabling factors. Interaction terms were included in order to examine whether determinants differ between migrants and non-migrants. Average marginal effects (AMEs) are reported in addition to odds ratios (ORs) as measures of effect size which are robust against bias arising from unobserved heterogeneity.
Results: Migrants are at an about 36% lower chance of utilizing regular dental checkups than non-migrants [OR = 0.64 (95% confidence interval, 95% CI: 0.61, 0.68); AME = −0.081 (95% CI = −0.093, −0.069)]. Differences are partly explained by the influence of demographic, social, behavioral, and health-related factors [adjusted OR = 0.69 (95% CI: 0.64, 0.73); AME = −0.065 (95% CI = −0.076, −0.053)]. Younger age, being male, lower socioeconomic status, a non-statutory health insurance, not living in a relationship, living in the Western part of Germany and in an urban setting, and poor limited social support were associated with a lower chance of utilizing regular dental checkups. Interaction effects could be observed for age and for the type of health insurance.
Discussion: The study identifies different enabling and predisposing factors that are relevant for the utilization of dental checkups among the population in Germany, some of which differ between migrants and non-migrants. Differences are particularly pronounced for younger ages. This differs from findings on other preventive services where older migrants tend to be more disadvantaged. Additional explanatory factors such as barriers that migrants experience in the dental health care system need to be considered in order to implement patient-oriented services and to reduce disparities in access to dental prevention
Entwicklung einer Hochleistungsultraschalleinheit mit hohen Schwingungsamplituden: Ultraschallunterstützte Bearbeitung
Get PDFIn der Arbeit wird ein System zur ultraschallunterstützten Bearbeitung dargestellt, mit dem es möglich wird, spanenden und umformenden Metallbearbeitungsprozessen Schwingungen zu überlagern, die in ihrer Amplitude weit über denen vergleichbarer, bisher üblicher Systeme liegen.:Bibliografische Beschreibung 2
Inhaltsverzeichnis 3
Abkürzungsverzeichnis 6
Vorwort 10
1 Einleitung 11
1.1 Hybridtechnologien 13
1.2 Motivation und Herausforderung 15
2 Stand der Technik 17
2.1 Erzeugung des Hochleistungsultraschalls 17
2.1.1 Magnetostriktiver Effekt 17
2.1.2 Piezoelektrischer Effekt 19
2.1.3 Resonatoren 19
2.1.4 Hochleistungsgeneratoren 21
2.1.5 Ultraschalltransformation 21
2.1.5.1 Amplitudentransformation 22
2.1.5.2 Richtungstransformation 24
2.2 Anwendung von Hochleistungsultraschalltechnik in Hybridverfahren 28
2.2.1 Ultraschallunterstütztes Schleifen 29
2.2.2 Ultraschallunterstütztes Bohren 32
2.2.3 Ultraschallunterstütztes Fräsen 35
2.2.4 Ultraschallunterstütztes Schneiden 37
2.2.5 Ultraschallunterstütztes Drehen 41
2.2.6 Ultraschallunterstütztes Niet-Clinchen 45
2.2.7 Ultraschallunterstütztes Drahtziehen 46
2.2.8 Ultraschallunterstützte hybride Verfahren - Zusammenfassung 50
2.3 Massenanregung durch hochfrequente Schwingungen 54
2.4 Verbindungstechnologien 56
3 Ziel der Arbeit 58
4 Methodik zur Entwicklung von Massenerregersystemen 60
4.1 Auswahl der Schwingungsart zur Schwingungsübertragung 60
4.2 Lösungsansätze 60
4.3 Simulation 63
4.4 Festlegung der Ultraschallparameter 63
4.5 Schwingungsüberlagerte Prozesskräfte 66
4.6 Einfluss der anzuregenden Masse auf die Beschleunigungskraft 68
4.7 Einfluss der anzuregenden Masse auf die Frequenz 69
4.8 Betrachtung der konstruktiven Freiräume 76
4.9 Schwingungsausbreitungsrichtungen 78
4.9.1 Symmetrisch 79
4.9.2 Asymmetrisch 80
4.10 Kraftübertragung und Schwingungsentkopplung 81
5 Konstruktive Gestaltung der Massenerregersysteme 86
5.1 Konstruktive Randbedingungen 86
5.2 Konstruktion zum ultraschallunterstützten Drehen 87
5.2.1 Auslegung zur Wendeschneidplattenanregung mit hohen Amplituden 87
5.2.2 Konstruktion zur gewindebasierten mechanischen Verspannung von Wendeschneidplatten 90
5.2.3 Berechnungen und Simulation des gewindebasierten Spannsystems für Wendeschneidplatten 90
5.2.4 Konstruktion und Simulation zur pneumatischen Verspannung von Wendeschneidplatten 94
5.2.5 Integration in eine Drehmaschine und konstruktive Grenzen 99
5.3 Konstruktion zum ultraschallunterstützten Drahtziehen 103
5.3.1 Bestimmung der Auslegung zur Ziehsteinanregung 103
5.3.2 Konstruktion zur gewindebasierten mechanischen Verspannung des Ziehsteines 104
5.3.3 Berechnungen und Simulation des gewindebasierten Spannsystems zur Ziehsteinanregung 106
5.3.4 Integration in den Ziehprozess und konstruktive Grenzen 113
6 Experimentelle Untersuchungen 115
6.1 Untersuchungen zum ultraschallunterstützten Drehen 115
6.1.1 Aufbau zur Verspannung von Wendeschneidplatten 116
6.1.2 Prozessparameter beim ultraschallunterstützten Drehen 118
6.1.3 Ergebnisse zum ultraschallunterstützten Drehen 119
6.1.3.1 Schnittkraft - Schnittleistung 120
6.1.3.2 Werkzeugverschleiß 130
6.1.3.3 Oberflächeneffekte beim ultraschallunterstützten Drehen 133
6.1.3.4 Zusammenhang Ultraschallparameter – Prozessparameter beim Drehen 135
6.2 Untersuchungen zum ultraschallunterstützten Drahtziehen 138
6.2.1 Aufbau zur Verspannung von Ziehsteinen 138
6.2.2 Prozessparameter beim ultraschallunterstützten Drahtziehen 141
6.2.3 Ergebnisse zum ultraschallunterstützten Drahtziehen 142
6.2.3.1 Zugkraft 142
6.2.3.2 Durchmesserreduktionsverhältnis 144
6.2.3.3 Schmierstoffsubstitution plus Reinigungseffekt 145
6.2.3.4 Oberflächeneffekte beim ultraschallunterstützten Drahtziehen 149
6.2.3.5 Werkzeugverschleiß 152
6.2.3.6 Zusammenhang Ultraschallparameter – Prozessparameter beim Drahtziehen 152
7 Zusammenfassung und Ausblick 156
7.1 Vergleich der Ultraschallparameter bei der Anregung von Massen 156
7.2 Vergleichende Betrachtung zum ultraschallunterstützen Drehen und Drahtziehen 157
7.3 Erkenntnisse und Ausblick 158
8 Literaturverzeichnis 160
9 Abbildungsverzeichnis 168
10 Anhang - Konstruktionszeichnungen 178
Lebenslauf 18
Compact Helical Antenna for Smart Implant Applications
Get PDFMedical devices have made a big step forward in the past decades. One of the most noticeable medical events of the twenties century was the development of long-lasting, wireless electronic implants such as identification tags, pacemakers and neuronal stimulators. These devices were only made possible after the development of small scale radio frequency electronics. Small radio electronic circuits provided a way to operate in both transmission and reception mode allowing an implant to communicate with an external world from inside a living organism. Bidirectional communication is a vital feature that has been increasingly implemented in similar systems to continuously record biological parameters, to remotely configure the implant, or to wirelessly stimulate internal organs. Further miniaturisation of implantable devices to make the operation of the device more comfortable for the patient requires rethinking of the whole radio system concept making it both power efficient and of high performance. Nowadays, high data throughput, large bandwidth, and long term operation requires new radio systems to operate at UHF (ultra-high frequency) bands as this is the most suitable for implantable applications. For instance, the MICS (Medical Implant Communication System) band was introduced for the communication with implantable devices. However, this band could only enable communication at low data rates. This was acceptable for the transmission of telemetry data such as heart beat rate, respiratory and temperature with sub Mbps rates. Novel developments such as neuronal and prosthetic implants require significantly higher data rates more than 10 Mbps that can be achieved with large bandwidth communicating systems operating at higher frequencies in a GHz range. Higher operating frequency would also resolve a strong issue of MICS devices, namely the scale of implants defined by dimensions of antennas used at this band. Operation at 2.4 GHz ISM band was recognized to be the most adequate as it has a moderate absorption in the human body providing a compromise between an antenna/implant scale and a total power efficiency of the communicating system.
This thesis addresses a key challenge of implantable radio communicating systems namely an efficient and small scale antenna design which allows a high yield fabrication in a microelectronic fashion. It was demonstrated that a helical antenna design allows the designer to precisely tune the operating frequency, input impedance, and bandwidth by changing the geometry of a self-assembled 3D structure defined by an initial 2D planar layout. Novel stimuli responsive materials were synthesized, and the rolled-up technology was explored for fabrication of 5.5-mm-long helical antenna arrays operating in ISM bands at 5.8 and 2.4 GHz. Characterization and various applications of the fabricated antennas are successfully demonstrated in the thesis
joining polycarbonate – manufacturing and evaluation of transparent joints using an innovative objective test method: joining polycarbonate–manufacturing and evaluation of transparent joints using an innovative objective test method
Get PDFLarge-scale laminated safety glass is increasingly used in the public and private sector for example museums, jewelers or villas.
Special safety is provided by these glasses in layered combination with polycarbonate sheets. Due to the low weight and its high tensile elongation comparing glass of the same thickness, highly transparent polycarbonate is suitable for safety-relevant components.
Because of the dimensional limitation in the extrusion process, joining polycarbonate compounds are necessary for large-area joint of this laminated safety glass. According to the present state of the art, a transparent weld joint of polycarbonate is not possible. Within the scope of the project, polycarbonate joints were produced by infrared welding and adhesive bonding. The transparency of the joints was realized by varying the process parameters, for example the heating time.
Additionally the present study focusses on a new innovative light intensity measurement, because conventional optical test methods can only subjectively assess the transparency and quality of the compound and the welding seam. The principle is based on the transmission of the welded and polished polycarbonate sample by means of a laser and the measurement of the current at the connected photoelectric cell, which is proportional to the intensity of the laserlight. This enables a qualitative evaluation of the joining dimension and -quality such as structural changes over the entire sample width. The results of this objective method correlate with the width of the stress distribution around the joining level, which are made visible with the photoelasticity using a polariscope and thus contribute to a better process understanding
Tagungsband zum 20. Interuniversitären Doktorandenseminar Wirtschaftsinformatik
Get PDFDas Interuniversitäre Doktorandenseminar Wirtschaftsinformatik ist eine regelmäßige Veranstaltung, in deren Rahmen Doktoranden der Universitäten Chemnitz, Dresden, Freiberg, Halle, Ilmenau, Jena und Leipzig ihr Promotionsprojekt präsentieren und sich den kritischen Fragen der anwesenden Professoren und Doktoranden aller beteiligten Universitäten stellen. Auf diese Weise erhalten die Promovierenden wertvolles Feedback zu Vorgehen, Methodik und inhaltlichen Aspekten ihrer Arbeit, welches sie für ihre Promotion nutzen können.
Darüber hinaus bietet das Interuniversitäre Doktorandenseminar Wirtschaftsinformatik eine Plattform für eine fachliche Auseinandersetzung mit aktuellen Themen und sich ankündigenden Trends in der Forschung der Wirtschaftsinformatik. Zudem wird ein akademischer Diskurs über die Grenzen der jeweils eigenen Schwerpunkte der Professur hinaus ermöglicht.
Das nunmehr 20. Jubiläum des Doktorandenseminars fand in Chemnitz statt. Der daraus entstandene Tagungsband enthält fünf ausgewählte Beiträge zu den Themenfeldern Service Engineering, Cloud-Computing, Geschäftsprozessmanagement, Requirements Engineering, Analytics und Datenqualität und zeigt damit anschaulich die Aktualität und Relevanz, aber auch die thematische Breite der gegenwärtigen Forschung im Bereich Wirtschaftsinformatik.The inter-university PhD seminar Business Information Systems (“Interuniversitäres Doktorandenseminar Wirtschaftsinformatik”) is an annual one-day event which is organized by the Business Information Systems chairs of the universities of Chemnitz, Dresden, Freiberg, Halle, Ilmenau, Jena and Leipzig. It serves as a platform for PhD students to present their PhD topic and the current status of the thesis. Therefore, the seminar is a good opportunity to gain further knowledge and inspiration based on the feedback and questions of the participating professors and students.
The 20th Interuniversitäre Doktorandenseminar Wirtschaftsinformatik took place in Chemnitz in October 2016. The resulting proceedings include five selected articles within the following topic areas: service engineering, cloud computing, business process management, requirements engineering, analytics und data quality. They illustrate the relevance as well as the broad range of topics in current business information systems research.
In case of questions and comments, please use the contact details at the end of the articles
Tunable charge transfer properties in metal-phthalocyanine heterojunctions
Get PDFOrganic materials such as phthalocyanine-based systems present a great potential for organic device applications due to the possibility of integrating films of different organic materials to create organic heterostructures which combine the electrical capabilities of each material. This opens the possibility to precisely engineer and tune new electrical properties. In particular, similar transition metal phthalocyanines demonstrate hybridization and charge transfer properties which could lead to interesting physical phenomena. Although, when considering device dimensions, a better understanding and control of the tuning of the transport properties still remain in the focus of research. Here, by employing conductive atomic force microscopy techniques, we provide an insight about the nanoscale electrical properties and transport mechanisms of MnPc and fluorinated phthalocyanines such as F16CuPc and F16CoPc. We report a transition from typical diode-like transport mechanisms for pure MnPc thin films to space-charge-limited current transport regime (SCLC) for Pc-based heterostructures. The controlled addition of fluorinated phthalocyanine also provides highly uniform and symmetric-polarized transport characteristics with conductance enhancements up to two orders of magnitude depending on the polarization. We present a method to spatially map the mobility of the MnPc/F16CuPc structures with a nanoscale resolution and provide theoretical calculations to support our experimental findings. This well-controlled nanoscale tuning of the electrical properties for metal transition phthalocyanine junctions stands as key step for future phthalocyanine-based electronic devices, where the low dimension charge transfer, mediated by transition metal atoms could be intrinsically linked to a transfer of magnetic moment or spin.Dieser Beitrag ist aufgrund einer (DFG-geförderten) Allianz- bzw. Nationallizenz frei zugänglich