Das zentrale Ausbildungslabor Chemie ist ein komplett ausgestattetes Chemielabor mit Labortischen, Abzügen, Wärme- und Trockenschränken, Chemikalienlager, Einrichtungen zur fachgerechten Chemikalienentsorgung sowie diversen Mess- und Analysegeräten.  Hier findet die Grundausbildung sowie die Prüfungsvorbereitungen auf die Abschlussprüfungen der Chemielaboranten statt. Im Ausbildungslabor sind ein hauptamtlicher Ausbilder und eine nebenamtliche Ausbilderin tätig.

Dienstbeginn ist um 7:30h. Am Vormittag von 7:30h bis 9:00h findet Theorieunterricht statt. Von 9:00h – 9:30h gibt es eine Frühstückspause. Danach folgt die eigentliche Laborarbeit bis 12:00h. Von 12:00h – 12:30h ist Mittagspause. Der Nachmittag ist wieder mit Labortätigkeiten gefüllt.

Zu den Tätigkeiten im Labor zählen Lesen und Analysieren der Versuchsvorschriften, Aufbau von Versuchsapparaturen, Abwiegen der einzusetzenden Chemikalien (Edukte), Befüllen der Versuchsaufbauten , Überwachen und Durchführen der Versuche, Messen und Wiegen der Produkte, Auswertung der Versuche, Dokumentation der Ergebnisse, Besprechung der Arbeitsergebnisse mit den Ausbildern.

zum zentralen Ausbildungslabor Chemie

Um von einem bekannten Stoff den Reinheitsgrad zu bestimmen, kann man in einem speziellen Ofen den Schmelzpunkt bestimmen. Je größer die Verunreinigung ist desto weiter weicht der Schmelzpunkt vom Literaturwert des reinen Stoffs ab.

Die Probe wird in zwei dünnen Röhrchen in den Ofen geführt und erhitzt. Durch ein Fenster mit Lupe kann man die Proben beobachten und bei beginnendem Schmelzen die Temperatur auf einem Display ablesen.

In Begleitung durch einen Auszubildenden habe ich in einer Standardrührapparartur Benzylamin in Wasser gelöst, mit konzentrierter Salzsäure neutral bis leicht sauer gestellt und den pH-Wert mit pH-Papier geprüft. Nach kurzer Kochzeit habe ich in Wasser gelöstets Kaliumcyanat zugetropft. Nach weiterem Kochen musste ich die Lösung mit einem Ethanol/Wassergemisch umkristallisieren. Anschließend konnte ich das Produkt bei 105°C trocknen. Die Reinheit habe ich wieder mit einer Schmelzpunktbestimmung kontrolliert.

Das Werkstoffprüflabor besteht aus 3 Teillaboren.

Im Labor für Metallografie werden Proben aus Metall mechanisch bearbeitet:

Die Proben werden in kleine Stücke gesägt, die in den Analysegeräten untersucht werden können. Die Stücke werden in aushärtendes Harz eingebettet. Das Aushärten dauert etwa 24h.

Die eingebettete Probe wird geschliffen, poliert und anschließend mit Säure angeätzt.

Hier können Bauteile auch durch Farbeindringprüfungen auf Risse untersucht werden.

Im Abzug kann der Schwefelgehalt von geschliffenen Stahlteilen durch einen Baumannabdruck untersucht werden.

Im Teillabor für Mikroskopie können die eingebetteten Proben unter einem Lichtmikroskop untersucht werden. Dadurch wird das freigelegte Gefüge (Aufbau des Werkstoffs) sichtbar.

Das ermöglicht die Vermessung der Korngrößen und Bestimmung der Korntypen der Metalle.

Zudem können die Proben in diesem Laborteil einer Härteprüfung unterzogen werden.

Das Teillabor für Spektroskopie ermöglicht Bauteil durch den Einsatz von Röntgenspektroskopen auf molekularer und atomarer Ebene zu untersuchen. Dafür werden Proben mit sehr energiereicher Röntgenstrahlung beschossen. Die reflektierte Strahlung wird von Sensoren aufgenommen und analysiert. Dadurch ergibt sich die Möglichkeit den Massenanteil von verschiedenen Legierungsbestandteilen zu ermitteln.  

zur Ausbildungseinrichtung Werkstoffprüfung

Nach Einweisung durch einen Auszubildenden zum Werkstoffprüfer habe ich ein Becken aufgestellt und eine Resonanzprobe komplett mit Diffusions-Rot eingepinselt. Nach kurzer Einwirkzeit, in der die dünnflüssige Farbe in kleinste Risse kriecht, habe ich die Probe mit Kreidespray eingesprüht. Nach einer Trocknungszeit ca. 15min, in der die rote Farbe vom Kreidespray aus den Rissen gesaugt worden ist, konnte man diese deutlich als rote Markierungen erkennen.

Der Baumannabdruck dient zur Bestimmung des Schwefelgehalts in z.B einer Eisenbahnschiene. Man kann außerdem die Verteilung des Schwefels in dem Bauteil sichtbar machen.

Dazu habe ich den bereits geschliffenen Querschnitt einer Eisenbahnschiene auf eine Unterlage gelegt und mit, in 5%iger Schwefelsäure getränktem, Fotopapier bedeckt und beschwert. Nach einer Einwirkzeit konnte man den Abdruck der Stirnseite der Schiene auf dem Papier erkennen. An der Intensität der Färbung kann man den Schwefelgehalt ablesen.

Um Materialproben auf mikroskopisch kleine Risse, Einschlüsse und Fehlstellen zu untersuchen, müssen die Proben für den Einsatz unter einem optischen Mikroskop vorbereitet werden.

Dazu muss die jeweiligen Probe auf eine passende Größe getrennt, in Harz eingebettet, plan geschliffen und anschließend poliert werden. Bei einigen Untersuchungen kann es nötig sein die Probe mit verschiedenen Säuren anzuätzen.

Die zentrale Ausbildungswerkstatt Metall gliedert sich in 2 Bereiche: Die eigentliche Werkstatt und den Schulungsraum. Hier findet die Grundausbildung der Industriemechaniker und Zerspanungsmechaniker statt. Dazu verfügt die Werkstatt über 8 Werkbänke und einen Maschinenpark, der 3 Bohrmaschinen, 4 Drehmaschinen, 1 Fräsmaschine und 1 Materialsäge umfasst. Im Schulungsraum befinden sich 2 3D-Drucker, 3 Board für den Aufbau von pneumatischen Schaltungen sowie ein Whiteboard und ein Beamer mit Leinwand.

In ihrer Ausbildung lernen die Auszubildenden zum einen den Aufbau von pneumatischen Steuerungen sowie den fachgerechten Umgang sowohl mit handgeführten Werkzeugen als auch an Werkzeugmaschinen zur Metallverarbeiten. Der Schwerpunkt liegt dabei auf der Zerspanung von Stahl.

Zur Arbeit der Industriemechaniker*innen an der TU Dortmund  gehört unter anderem das Bauen von Prototypen, Maschinenteilen in Kleinserien und Probenkörpern für die Lehre und die Forschung.

zur zentralen Ausbildungswerkstatt Metall

Während meiner Zeit in der Werkstatt habe ich an den Übungsboards für Pneumatik Schaltungen nach Schaltplänen aufgebaut und in Betrieb genommen.