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59,80 €ISBN 978-3-8191-0750-4Paperback252 Seiten83 Abbildungen335 g21 x 14,8 cmDeutschDissertation
Juni 2026
Markus Heim
Demontage von Magneten aus permanentmagneterregten Synchronmaschinen
Ressourceneffizienz durch Werterhaltung
Die Elektromobilität ermöglicht eine Reduktion der globalen CO₂-Emissionen, erfordert allerdings wertvolle Ressourcen. Insbesondere Seltene Erden werden in Form von Hochleistungsmagneten in elektrischen Traktionsantrieben eingesetzt. Die Demontage und Wiederaufbereitung von Magnetmaterial ermöglichen vor diesem Hintergrund wirtschaftliche, ökologische sowie politische Vorteile. Daher wird untersucht, wie der Prozess der Magnetdemontage erfolgreich umgesetzt werden kann, zur zerstörungsfreien und automatisierten Rückgewinnung der wertvollen Magnete.
Es werden zu untersuchende produkt- und prozessseitige Einflussparameter der Magnetdemontage von stoff- und kraftschlüssigen Magnetfixierungen identifiziert. Anschließend werden analytische und numerische Modelle für den Demontageprozess zur Berechnung von Demontagekräften und Bauteilspannungen erarbeitet. Für die experimentelle Untersuchung des Demontageprozesses sowie als Prototyp für eine zukünftige Industrialisierung des Prozesses wird eine Demontagezelle systematisch entwickelt und implementiert. Es erfolgt eine Validierung des entwickelten Demontageprozesses anhand eines repräsentativen Serien-Elektromotors. Zuletzt werden Empfehlungen für einen erfolgreichen Demontageprozess bezüglich des Produktdesigns von Elektromotoren sowie der Gestaltung des Demontageprozesses erstellt.
Es werden zu untersuchende produkt- und prozessseitige Einflussparameter der Magnetdemontage von stoff- und kraftschlüssigen Magnetfixierungen identifiziert. Anschließend werden analytische und numerische Modelle für den Demontageprozess zur Berechnung von Demontagekräften und Bauteilspannungen erarbeitet. Für die experimentelle Untersuchung des Demontageprozesses sowie als Prototyp für eine zukünftige Industrialisierung des Prozesses wird eine Demontagezelle systematisch entwickelt und implementiert. Es erfolgt eine Validierung des entwickelten Demontageprozesses anhand eines repräsentativen Serien-Elektromotors. Zuletzt werden Empfehlungen für einen erfolgreichen Demontageprozess bezüglich des Produktdesigns von Elektromotoren sowie der Gestaltung des Demontageprozesses erstellt.
Schlagwörter: E-Mobilität; Automatisierung; Nachhaltigkeit; Demontage; E-Motoren
Forschungsberichte aus dem wbk, Institut für Produktionstechnik, Karlsruher Institut für Technologie (KIT)
Herausgegeben von Prof. Dr.-Ing. Jürgen Fleischer, Prof. Dr.-Ing. Gisela Lanza und Prof. Dr.-Ing. habil. Volker Schulze, Karlsruhe
Band 309
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Elektronische Publikation (PDF): 978-3-8191-0688-0
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Am Langen Graben 15a
52353 Düren
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