Fraunhofer-Institut für Keramische Technologien und Systeme IKTSAutor: Andrea Gaal
Käferfangen am IKTS? – Ein Kitaausflug nach Dresden-Klotzsche
Der Geräuschpegel im Foyer des Fraunhofer-Institutszentrum Dresden-Nord ist ungewohnt: aufgeregtes Getrappel und Getuschel füllt den Raum. 18 Vorschulkinder der Kita »Pfiffikus« in Dresden-Striesen fiebern dem folgenden Programm entgegen. Das ungeduldige Warten wird bald belohnt. Jörn Augustin, technischer Mitarbeiter am Fraunhofer IKTS, begrüßt die Kinder und überreicht jedem sein eigenes Namensschild mit Institutslogo. So ausgerüstet geht es mit stolzgeschwellter Brust in ein beeindruckendes Technikum, in dem viele Versuchsaufbauten und Messsysteme stehen.
Der Joseph und die Keramik
Mit großen Augen erkunden die Miniforscher den Raum. Dann ergreift Jörn das Wort und erzählt von der Fraunhofer-Gesellschaft, die 1949 in München gegründet wurde und ihren Namen von Joseph von Fraunhofer erhielt. Der war als Unternehmer, Wissenschaftler und Erfinder gleichermaßen erfolgreich und definiert bis heute die Grundprinzipien der Arbeit der Fraunhofer-Gesellschaft weltweit. Das heißt, dass die Wissenschaftler anwendungsnah, also an Lösungen für Probleme in der Praxis, arbeiten. Entsprechend kommen viele Aufträge, die an den 69 Fraunhofer-Instituten und Einrichtungen in Deutschland bearbeitet werden, aus der Industrie.
Jedes Fraunhofer-Institut hat einen anderen Schwerpunkt, in dem es tätig ist. Jörn erklärt, dass er am Fraunhofer-Institut für Keramische Technologien und Systeme IKTS arbeitet: einem Institut, das sich mit Hochleistungskeramik beschäftigt und mittlerweile das größte Keramikforschungsinstitut Europas ist.
Das Technikum, in dem die Kinder jetzt sitzen, gehört zur IKTS-Arbeitsgruppe »Systeme für Zustandsüberwachung«. Hier werden Systeme entwickelt, die der Sicherung von Anlagen dienen. Die Einsatzgebiete dafür sind vielfältig: Sie reichen von der Überwachung des Materialabtrags an der Innenseite von Rohrleitungen, über das Monitoring der Rotorblätter von Windkraftanlagen bis zur Prüfung von Schweißnähten an Gründungsstrukturen unter Wasser. Alle Systeme eint, dass sie Maschinen und Anlagen permanent überwachen. So können Defekte rechtzeitig erkannt und zeitnah behoben werden, ehe es zum Totalausfall der Anlage kommt. Das spart Zeit und Kosten.
Inzwischen erklärt Jörn die wissenschaftlichen Grundlagen der Zustandsüberwachung: Wellen. Es gibt Wellen, die man sehen kann (bspw. nach einem Steinwurf ins Wasser), die man hören kann (zum Beispiel, wenn jemand Gitarre spielt) und solche, die man fühlen kann (wie, wenn jemand neben uns stampft). Wellen verhalten sich also in unterschiedlichen Materialien sehr verschieden (Wasser, Luft, Fußboden). Um diese für die Zustandsüberwachung erkennen und aufzeichnen zu können, sind verschiedene Sensoren und Messaufbauten nötig.
Käfern beim Fressen zuhören
Anschließend stellt Jörn ein aktuelles Projekt vor: Ein Auftraggeber möchte prüfen lassen, ob Schädlinge in seinem Getreidelagern aktiv sind. Nach einigem Überlegen hatten Jörn und seine Kollegen die Idee, die Kornkäfer anhand ihrer Fressgeräusche aufzuspüren. Den Versuchsaufbau halten die Kinder nun in ihren Händen und staunen; darüber, wie die Käfer im Korn umherwuseln und über das laute Schnurpsen, das aus dem Glas kommt. Diese Fressgeräusche werden mit einem sogenannten Piezo-Sensor aufgenommen, Störgeräusche herausgefiltert und anschließend verstärkt. So kann man den kleinen Krabbelkäfern beim Fressen zuhören. Jörn erklärt, dass er und seine Kollegen derzeit an der Überführung des Versuchsaufbaus in die Praxis arbeiten. Die Kinder lauschen aufmerksam. Otto will wissen, wie die Käfer für den Versuchsaufbau gefangen wurden. Jörn erklärt darauf hin, dass die Käfer nicht gefangen, sondern extra für die Versuche gezüchtet wurden.
Die Käfer sind schnell abgehakt und die Gedanken der Kinder fliegen weiter. Sie beraten, was sie in Zukunft erforschen wollen und welchen Beruf sie ergreifen möchten. Damit endet der Ausflug erfolgreich – für die Kinder, die Einblicke in die Arbeit an einem Forschungsinstitut erhalten haben und für das Fraunhofer IKTS, das womöglich den einen oder anderen in 20 Jahren als Wissenschaftler im Team begrüßen kann.
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