Ausstattung

Das AMT verfügt über hervorragende Infrastruktur, um interdisziplinäre, praxisorientiere, und zukunftsweisende Aktivitäten im Bereich Forschung & Transfer voranzutreiben. Dazu gehören insbesondere die Learning Factory und das Reallabor Nivelstein.

Learning Factory

In Anlehnung an den Begriff der Learning Factory, der seit einigen Jahren ausgehend von den Herausforderungen des Internet of Things in der Fertigungstechnik verwendet wird, handelt es sich bei der Learning Factory Bergbau 4.0 um einen „hands-on“-Ansatz des Lernens, bei dem die Technologie-Elemente einer Bergbau 4.0- Umgebung real und / oder als digitale Elemente zur Verfügung gestellt werden. Damit kann ein „learning by doing“- Ansatz, insbesondere in Gruppenarbeit, ermöglicht werden und alle „Lerntypen“ (auditiv, visuell, haptisch, kommunikativ) eine bestmögliche Förderung ihrer Fähigkeiten erfahren.

Ziel ist es, dass die zukünftigen, verantwortungsbewussten und kritischen Fach- und Führungskräfte exzellent im Sinne einer ganzheitlichen und modernen kompetenzorientierten Hochschullehre ausgebildet und damit bestmöglich auf die vielfältigen und komplexen Herausforderungen und Aufgaben im Berufsleben vorbereitet werden („Educating engineers, who can engineer“).

Im Kern sollen flexible, modulare Lehr- und Lernelemente auf der Basis von cyber-physischen Modulen mit flexibel kombinierbaren Basismodulen und unterschiedlichen bergbaubezogenen Applikationsmodulen entstehen, die in vielfältiger Weise in den am AMT angebotenen Lehrveranstaltungen sowohl für die Präsenzzeit als auch das Selbststudium eingesetzt werden sollen. Multisensorische flexible Innovationsräume bilden die notwendige Lehr-, Lern- und Entwicklungsumgebung.

Der Aufbau und die Umsetzung der Learning Factory Mining 4.0 wird finanziell durch die gemeinnützige Ulrich-Thiele-Stiftung unterstützt.

Reallabor Nivelstein

Das Reallabor Nivelstein in Herzogenrath stellt eine einzigartige Forschungseinrichtung auf dem Gelände eines aktiven Rohstoffgewinnungsbetriebes dar. Es umfasst eine Forschungshalle sowie einen Co-Working Space mit einer Gesamtfläche von über 150 m². Der in 2021 bezogene Standort verfügt über eine moderne Ausstattung und umfassende IT-Infrastruktur.

Im Reallabor werden neuartige Technologien und Verfahren für eine nachhaltige Rohstoff- und Energieversorgung entwickelt und erforscht. Neben der Möglichkeit zur Errichtung von Pilotanlagen in der Forschungshalle ist insbesondere die Nähe zu den realen Produktionsprozessen und das Testen neuer Technologien in einer realen industriellen Umgebung ein großer Vorteil des Reallabors. Der Co-Working Space ermöglicht darüber hinaus eine integrierte Verwertung der gewonnenen Erkenntnisse und bietet nicht zuletzt Raum für Workshops, Lehrveranstaltungen und vielem mehr.

Die bereits bestehende enge Zusammenarbeit mit unseren Kernpartnern Nivelsteiner Sandwerke und Sandsteinbrüche GmbH und dem Lehr- und Forschungsgebiet Aufbereitung Mineralischer Rohstoffe (AMR, RWTH Aachen) sowie mit weiteren Partnern aus Industrie & Forschung soll in den kommenden Jahren weiter ausgebaut werden. Haben Sie Interesse an einer Zusammenarbeit im Reallabor? Dann sprechen Sie uns gerne an!

Kontakt

Prüfstände

Die Entwicklung von Automatisierungs- und Digitalisierungslösungen für den modernen Hochleistungsbergbau, verlangt nach neuesten Technologien und den technischen Möglichkeiten die eigenen Entwicklungen ausgiebig zu Testen.

Auf der einen Seite verfügen wir am AMT über ein breites Spektrum unterschiedlicher Sensortechnologien: von Laserscannern und Radar-Sensoren über diverse Kamerasysteme (Visuell, Infrarot, 3D, etc.) bis hin zu Funkmodulen diverser Frequenzbereiche.

Andererseits haben wir, unter anderem durch unsere neuen UAVs und UGVs, modernste Rechnertechnik und nicht zuletzt eine Klimakammer und einen Vibrationsprüfstand die optimalen Voraussetzungen für möglichst realitätsnahe und ausgiebige Laboruntersuchungen.

Werkstätten

Forschung und Entwicklung ist immer häufiger von kurzen Interationszyklen und ständig spezifischeren Anforderungen geprägt. Wir als Institut profitieren bereits seit Jahrzehnten davon, mechanische und elektrische Arbeiten durch Fachkräfte in jeweils eigenen Wertstätten ausführen zu können.

Mechanische-Werkstatt:

Das Angebot unserer mechanischen Werkstatt, mit Sitz an der Lochnerstraße, reicht vom konventionellen Drehen, Fräsen, Bohren und Feilen sowie anspruchsvollen Bankarbeiten über das Kanten und Umformen bis zum Beschichten. Durch den langjährigen engen Bezug zur Rohstoffindustrie, fertigt unsere mechanische Werkstatt stets entsprechend sehr hoher und besonderen Anforderungen, z.B. in Bezug auf die mechanische Haltbarkeit oder das häufig geringe verfügbare Bauvolumen. Um dieses Wissen an zukünftige Generationen weiterzugeben, bildet unsere mechanische Werkstatt in jedem Lehrjahr für den Beruf des/der Industriemechanikerinnen und -mechaniker aus. Je nach Auftragslage des Institutes nimmt die mechanische Werkstatt auch Aufträge aus der Industrie an, melden Sie sich hierfür gerne unverbindlich bei uns.

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Elektro-Werkstatt:

Unsere, an der Wüllnerstraße ansässige, Elektro-Werkstatt unterstützt die Forschung und Entwicklung des AMT bei der Planung, Auslegung und Anfertigung von elektrischen und elektronischen Systemen und Geräten. Die langjährige Erfahrung in der Rohstoffindustrie und eine modere Ausstattung, zu der u.A. eine Platinenfräse, ein Lötofen und neueste Testgeräte zählen, ermöglichen uns die Entwicklung mikroelektronischer Lösungen für einige der größten Maschinen der Welt.

Darüber hinaus werden in der Elektro-Werkstatt fortlaufend zwei Elektronikerinnen und Elektroniker für Geräte und Systeme ausgebildet.

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Rock-Cutting Center

Das RockCutting Center (RCC) des Institute for Advanced Mining Technologies (AMT) wird kontinuierlich erweitert und modernisiert. Das modernisierte schneidtechnische Labor steht für Forschungs- und Dienstleistungsuntersuchungen zur Verfügung.

Die Messgrößen, die dabei aufgenommen werden können sind:

  • Ausbruchsvolumen/Kornfraktion
  • Staubentwicklung
  • Körperschall / Acoustic Emission
  • Werkzeug- und Schneidbahntemperatur
  • Andruck- und Schneidkräfte
  • Drehzahl und Drehmoment
  • Motorleistung (Strom, Spannung)
  • HD-Videoaufnahmen

Rotationsschneidstand

  • Wechselbare Rundschaftmeißel mit Hartmetallschneide
  • Weitere Meißelgeometrien möglich
 
Technische Daten:
  • Antriebsleistung 18,5kW
  • Drehmoment 543Nm
  • Schneidgeschwindigkeit bis 5m/s

Linearschneidstand

Wechselbare Radialmeißel mit Hartmetallschneide

Technische Daten:
  • Antriebsleistung 2,39 kW
  • Drehmoment 7,6 Nm
  • Schneidgeschwindigkeit bis 0,14 m/s

Forschungsbereiche

Grundlagen der Gesteinszerstörung

  • Untersuchung schneidspez. Parameter
  • Korngrößenverteilung und Ausbruchvolumen beim Schnitt
  • Einfluss von Meißelgeometrie und Meißelbauarten
  • Optimierung von Löseleistung und spez. Energie

Smart Cutting Sensors

  • Grenzschichterkennung
  • Zustandsüberwachung Meißel
  • Acoustic Emission Analysen und Infrarot
  • Echtzeitmessung der Meißelkräfte

Aktivierte Meißel

  • Erhöhung des Lösevolumens
  • Verbesserung des spez. Energieverbrauchs
  • Optimierung des Verschleißverhaltens
  • Variation von Schneidkurven und Schneidgeschwindigkeiten

Staubentwicklung

  • Einfluss von Betriebs- und Maschinenparametern auf die Staubentstehung
  • Massenaufkommen und Zusammensetzung
  • Gesundheitsschutz
  • Möglichkeiten der Nutzbarmachung - Materialerkennung