Das IAPK – Institut für Anwendungstechnik Pulvermetallurgie und Keramik an der RWTH Aachen e.V.

Schnittstelle zur Praxis:
unser Institut.

Wer wir sind? Ein Team aus hochqualifizierten wissenschaftlichen und technischen Mitarbeitern und Mitarbeiterinnen, das sich mit Leidenschaft der Entwicklung und Anwendung pulvermetallurgischer und keramischer Werkstoffe und Bauteile verschrieben hat. Auf diesen Gebieten forschen, lehren und beraten wir. Und als Dienstleister für Prüftechnik und Schadenskunde erforschen und lösen wir Probleme, die uns von Industrie und Anwendern angetragen werden. Gemeinsam mit dem Institut für Werkstoffanwendungen im Maschinenbau (IWM) der RWTH Aachen University bilden wir einen Institutsverbund.

Wissenstransfer und Vernetzung

Am IAPK verstehen wir uns als Schnittstelle zwischen Wissenschaft und Praxis. Wir pflegen enge Verbindungen zur Industrie, sorgen für einen schnellen Transfer unserer Forschungsergebnisse und setzen stark auf Vernetzung. Denn das ist der beste Weg, Entwicklungen in allen Bereichen der Pulvermetallurgie und Keramik voranzutreiben. Das ist unser Ziel – und der Zweck unseres Vereins. Denn das IAPK arbeitet gemeinnützig und ist der Förderung von Forschung, Entwicklung und Lehre sowie der Aus- und Weiterbildung von Studierenden verpflichtet.

Voriges Nächstes

Vom Pulver zum Bauteil:
unser Themenspektrum.

Unser Forschungs-, Entwicklungs- und Dienstleistungsspektrum umspannt sämtliche Bereiche der pulvermetallurgischen und keramischen Werkstoffentwicklung und Bauteilherstellung: Konstruktion und Berechnung, Pulveraufbereitung und Formgebung, Konsolidierung durch Sinterprozesse, Wärmebehandlung und Bauteilprüfung. Am IAPK behalten wir die ganze Prozesskette im Blick.

»Konstruktion und Berechnung, Pulveraufbereitung und Formgebung, Konsolidierung durch Sinterprozesse, Wärmebehandlung und Bauteilprüfung. Am IAPK behalten wir die gesamte Prozesskette im Blick.«

Komplexe Betriebssimulationen

Besonderes Augenmerk legen wir auf die Fügetechnik keramischer Strukturkomponenten mit metallischen Bauteilen oder anderen keramischen Komponenten. Mit Hilfe numerischer Simulation leisten wir außerdem auf Basis der Finiten Elemente Methode (FEM) Lebensdauervoraussagen unter spezifischen Betriebsbedingungen, wobei wir die Simulation von Kurz- und Langzeitverhalten durch mechanische Versuche validieren.

Für die Simulationsmodelle braucht es eine Vielzahl mechanischer und thermophysikalischer Werkstoffkennwerte sowie anwendungsspezifischer Prüfverfahren, für die wir am IAPK die notwendige Kompetenz besitzen.

»Unser Forschungs-, Entwicklungs- und Dienstleistungsspektrum umspannt sämtliche Bereiche der pulvermetallurgischen und keramischen Werkstoffentwicklung und Bauteilherstellung.«

Auf modernstem Stand:
unsere Ausstattung.

Ob Forschung, Entwicklung oder Dienstleistung: Am IAPK haben wir jederzeit Zugriff auf die hochmoderne technische Ausstattung unseres Institutsverbundes (IAPK und IWM).

So stehen uns für pulvertechnologische Prozesse diverse Uniaxialpressen, eine kaltisostatische Presse (CIP), eine heißisostatische Presse (HIP), eine Anlage zum feldunterstützten Sintern (FAST), eine Anlage zur generativen Herstellung von Proben und kleinen Bauteilen (SLM) und zahlreiche weitere Sinteröfen zur Verfügung. In unserem mechanischen Prüflabor betreiben wir ca. 40 Prüfstände zur Charakterisierung der Schwingfestigkeit, 25 Kriechprüfstände und diverse weitere Prüfmaschinen.

Licht- und Rasterelektronenmikroskopie sowie ein thermophysikalisches Labor und die Röntgendiffraktometrie erlauben die Charakterisierung von metallischen und keramischen Werkstoffen mit modernen Prüfverfahren.

Analytik / Mikroskopie

Diverse Lichtmikroskope
Rasterelektronenmikroskopie, Gerät: Jeol JSM 6400 mit BE-Detector
Energiedispersive Röntgenmikroanalyse (EDX), Gerät: Genesis 4000 der Fa. Edax Si(Li)-Detektor, Messung auch leichter Elemente bis B, qualitative, quantitative standardlose Analyse, qualitative und quantitative digitale
Bildanalyse
Quecksilberdruckporosimetrie
Mikrohärtemessung
Röntgendiffraktometer
Lasergranulometer zur Partikelgrößenbestimmung

Prozesstechnik und Formgebung

Luftstrahlmühle
Rührwerkskugelmühle
Attritor Mühle
Schwingmühle, Retsch, Al2O3- und WC- Mahlbecher
Kugelmühlen
Rotationsviskosimeter, Rheolab MC 10, rechnergesteuert (Physica)
Uniaxialpressen (bis 6t)
Kaltisostatische Presse (EPSI) bis 4000 bar
Heißisostatische Presse
Spark Plasma Sinteranlage (FCT Systeme GmbH)

Sintern

Vakuum-Schutzgasofen IBV (max. 2200 °C, N2, Ar)
Korrosionsröhrenofen Ceram Aix, (max. 1550 °C, N2, O2, H2, etc.)

Thermophysik / Messtechnik

LFA 427 (Laser-Flash-Analyse)
DSC 404 Pegasus (Dynamische Differenzkalorimetrie)
E-Modulprüfstand
DIL 805A/D/T (Abschreck- und Umformdilatometrie)
DIL 402C (Dilatometrie)

Werkstoffprüfung

22 Einzelprobenkriechprüfmaschinen, Maximallast: 12 kN, Maximaltemperatur: 1000°C
Servohydraulische Universalprüfmaschine MTS 810, Fmax: 100 kN, Tmax: 1000°C, Maximale Abzugsgeschwindigkeit: 500 mm/s
Hochgeschwindigkeitsprüfmaschine Zwick HTM 5020, Fmax = 50 kN; Tmax= 1000°C, Maximale Abzugsgeschwindigkeit: 20 m/s
Zwei servohydraulische Prüfmaschinen Instron, Fmax = 50 kN; Tmax = 1200°C
Elektromechanische Universalprüfmaschine Schenck-Trebel, Bauart RMC 100, Fmax = 100 kN; Tmax = 1000°C, Max. Abzugsgeschwindigkeit: 100 mm/min
Universal-Prüfmaschinen für quasi-statische Belastung bei Temperaturen bis 1000°C

HT-Kammerofen bis 1750°C

Kaltisostatische Presse

Spark Plasma Sinteranlage

Röntgendiffraktometer

DIL 805A/D/T

Einzelprobenkriechprüfmaschinen

MTS 810

Hochgeschwindigkeitsprüfmaschine

Servohydraulische Prüfmaschinen

Korrosionsröhrenofen

Vakuum-Schutzgasofen

DIL 402C

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Vom IPAK zum IAPK:
unsere Geschichte.

Im März 1987 als Institut für Prozess- und Anwendungstechnik Keramik – kurz IPAK gegründet – waren wir damals noch ein An-Institut des Instituts für Keramische Komponenten im Maschinenbau (IKKM). Genau vier Jahre später, im März 1991 erfolgte die Anerkennung als An-Institut durch die RWTH Aachen University mit entsprechendem Kooperationsvertrag. Bis 2006 leitete Professor H.R. Maier das IPAK. Mit der Fusion des IKKM mit dem Institut für Werkstoffkunde (IWK) zum Institut für Werkstoffanwendungen im Maschinenbau (IWM) ging das IPAK 2008 in die Leitung von Professor Christoph Broeckmann über.

Mit dieser Fusion war auch eine Erweiterung unseres Themenspektrums verbunden. Hatte sich das IPAK bis dahin nur mit rein keramischen Fragestellungen befasst, ergänzten wir unser Tätigkeitsfeld nun um den Bereich der Pulvermetallurgie. Um dies auch nach außen zu zeigen, änderten wir 2014 unseren Namen. Seitdem sind wir das IAPK – Institut für Anwendungstechnik Pulvermetallurgie und Keramik.

1987

Gründung des IPAK als An-Institut des IKKM unter der Leitung von Professor H. R. Maier

1991

Anerkennung des IPAK als An-Institut der RWTH Aachen University

2006

Fusion des IKKM mit dem IWK zum IWM

2008

Professor Christoph Broeckmann wird Leiter des neuen Institutsverbunds IPAK/ IWM

2014

Umbenennung des IPAK in IAPK – zur Betonung des erweiterten Themenspektrums

Dafür stehen wir:
unsere Werte und Ziele.

Ziel unserer Arbeit am IAPK ist es, die Entwicklungen in der Pulvertechnologie voranzutreiben und das mechanische Verhalten von pulvertechnologischen Werkstoffen und Bauteilen zu erforschen. Neugier und Freude an Erkenntnis sind dabei unser wichtigster Antrieb. Bewusst beschreiten wir immer wieder Grenzen und verlassen, wo nötig und möglich, gern schon mal die etablierten Wege.

»Neugier und Freude an Erkenntnis sind unser wichtigster Antrieb.«

In neuen Forschungsfeldern sehen wir vor allem die Chancen – und kalkulieren die Risiken. Selbstverständlich halten wir uns an die „Grundsätze zur Sicherung guter wissenschaftlicher Praxis“ und arbeiten „lege artis“.

Alle Forschungsresultate werden von uns dokumentiert und konsequent angezweifelt. Geht es um die Beiträge von Partnern und Konkurrenten, wahren wir strikte Ehrlichkeit und beugen wissenschaftlichem Fehlverhalten konsequent vor.

Das Team als Erfolgsgarantie

Bei alldem wissen wir, dass motivierte und hoch qualifizierte Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter unsere wertvollste Ressource sind. Damit sie ihren Beitrag zur positiven Entwicklung des Instituts leisten können, ermutigen wir sie zum freien, eigenverantwortlichen und unternehmerischen Denken.

Als Instrument der leistungsorientierten Führung setzen wir Kennzahlen ein. Wir arbeiten intern und extern kundenorientiert und beziehen Lieferanten bei der kontinuierlichen Verbesserung unserer Arbeit mit ein.

Mit Leidenschaft und Sachverstand:
unser Team.

Tag für Tag widmet sich am IAPK ein Team aus hochqualifizierten wissenschaftlichen und technischen Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern mit viel Leidenschaft der Entwicklung und Anwendung pulvertechnologischer und keramischer Bauteile. Lernen Sie uns kennen!