Die Grundlagen für meine Expertise im Leichtbau erwarb ich während meiner Studienzeit als ich zunächst an der TU Berlin Maschinenbau (B.Sc.) und später an der TU Chemnitz Leichtbau (M.Sc.) mit Schwerpunkt Simulation und Auslegung studierte.

Während dieser Zeit erwarb ich tiefen technischen Sachverstand und bearbeitete bereits einige Projekte aus den Bereichen Konstruktion, Simulation und Optimierung. Ebenfalls lernte ich die nötigen Werkzeuge (CAD, Matlab, Python etc.) für die Entwicklungsarbeit kennen.

Konstruktion & Entwicklung

Während meines Berufslebens merkte ich, dass mir die Konstruktion sehr leicht fällt und ich das gerne ausübe. Während ich später weitere Konstruktionswerzeuge kennen lernte, habe ich mich mit Leidenschaft immer tiefer in die Funktionsweise der CAD-Programme eingearbeitet da mein Ziel war, die umfangreichen Funktionen voll auszureizen. Dies führte bis hin zu Kenntnissen von spezialisierten Modulen und Schnittstellen die beispielsweise die Konstruktion mit faserverstärkten Kunststoffen durch Composite Product Design (CPD) von CATIA umfassen. Je aufwändiger und diffiziler die Aufgaben wurden, und desto mehr ich an den Grenzbereich dessen gelangte was die Software leisten kann, umso mehr Genugtuung empfand ich.

Bis heute sammelte ich Konstruktionserfahrung in den Bereichen Maschinenbau, Robotik, Luft- und Raumfahrt, Batterie sowie Automobil-und Schienenfahrzeugbau mit den Konstruktionswerkzeugen CATIA, SolidWorks, Inventor und Solid Edge. Über die Zeit erweiterte ich meine Methodenkompetenz indem ich verschiedene Entwurfsstrategien kennen lernte und erkannte, welche sich für welche Anforderungen eines Projektes am besten eignen.

Simulation & FEM

Bereits während meines Bachelor-Studiums war ich ziemlich fasziniert von der Idee, Funktionsweisen und Systeme auf dem Computer abzubilden. So kam es, dass ich bereits früh Fächer aus dem Bereich Simulation belegte.

Im Laufe der Zeit habe ich dann verschiedene Projekte simuliert was Komponenten aus klassischen metallischen, polymeren und Verbundwerkstoffen umfasst. Hierunter fielen Spannungs- und Versagensanalyse, Haftungs- und Reibungsstudien sowie auch Simulationen zur Herstellung von Spritzgussbauteilen.

Daneben kam ich auch in Kontakt mit weiteren Simulationsthemen wie z.B. Verkehrs- und Strömungssimulationen.

Optimierung

Mein erster Berührungspunkt mit dem Themenfeld der Optimierung kam im Gespräch mit einem Freund während meines Bachelorstudiums. Er erzählte mir davon, dass es eine Methodik gäbe, mit der technische Systeme nach dem Vorbild der Evolution optimiert weren könnten. Fasziniert von der Idee ging ich der Sache nach und am Ende schrieb ich meine Bachelorarbeit am Institut für Bionik und Evolutionstechnik wo ich ein Tragwerk zunächst modellierte und anschliessend eine Gewichtsoptimierung hierfür entwickelte. Das Resultat war eine Gewichtsreduktion von 90%. Hier wurde der Grundstein für meine Erkenntnis gelegt, wie leistungsfähig heuristische Optimierungsverfahren sind.

Während meines Masterstudiums nahm ich die Sache erneut auf und entwickelte ein deutlich umfangreicheres Verfahren am Institut für Strukturleichtbau. Hier ging es um die Composite Optimierung faserverstärkter Kunststoffe bei denen die optimalen Orientierungen der einzelnen Schichten für einen gegebenen Lastfall zu finden waren. Bei einer Lösungsvielfalt von nicht weniger als 9 Billionen konnte dies äusserst effizient und zuverlässig gelöst werden. Im Kontext dieser Arbeit wurde mir sodann vom Institutsleiter bescheinigt, zu den besten 10% des Jahrgangs zu zählen.

Mein tiefgehendes Verständis über Optimierungsmethoden befähigen mich nicht nur dazu, selbst hocheffiziente Optimierungsverfahren zu entwerfen und zu implementieren, sondern auch bereits eingebettete Methoden wie solche der Topologieoptimierung fundiert anzuwenden.

Tests von CFK Composites

Im Bereich Testung war ich einerseits tätig im Kontext eines innovativen Wabenkerns von Sandwichstrukturen und ein anderes mal am Center for Composite Materials in den Vereinigten Staaten.

In letztgenannter Position ging es um die testbasierte Vorentwicklung für die Herstellung einer vollständig aus CFK bestehenden PKW B-Säule. Ziel war, für die Herstellung eine hohe Güte zu erreichen und zum Ende nachzuweisen dass die B-Säule die geforderte Crashbelastung standhält was schliesslich auch erreicht wurde.

Im Kontext dieser Arbeit war ich sodann auch beteiligt, eine besonders grosse Herausforderung zu überwinden, was darin mündete, zusammen mit den Institutsleitern eine Patentanmeldung einzureichen.