„Es macht großen Spaß zu sehen, wie jemand die Botschaft wirklich versteht.

Veröffentlicht am: 16 Februar 2023

Autor:

René Raaijmakers

Technischer Redakteur, Autor, Geschäftsführer

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Experte:

Dr. Kees Verbaan

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Die Ausbilder Kees Verbaan und Hans Vermeulen über den Spaß an der Ausbildung. Sie blicken zurück auf die Schulung zur passiven Dämpfung bei ASML in Wilton, für die sie 2022 die höchste Trainerbewertung erhielten.

Kees Verbaan und Hans Vermeulen, die beiden High Tech Institute Teachers of the Year 2022, waren überrascht über ihre Auszeichnung. Aber nicht so sehr über die hohe Wertschätzung, die sie von den Teilnehmern der Schulung Passive Dämpfung bei ASML Wilton in den USA erfuhren. Unsere Geschichte fand dort Anklang“, sagen beide. Vermeulen: ‚ASML ist eindeutig führend bei der Technologieentwicklung. Sie sehen, dass es wirklich notwendig geworden ist, passive Dämpfung anzuwenden. In einem lithografischen Scanner gibt es mehrere Dämpfer, und in diesen Maschinen findet man sie überall.‘

Die Technologieexperten bei ASML sind relativ gut ausgebildet und haben oft mit vielen komplexen Problemen zu tun gehabt. Vermeulen: ‚Eine solche Gruppe von Ingenieuren vor Ort zu unterrichten, bedeutet eine Menge Interaktion. Sie halten sehr gut mit, was den Wissensstand angeht. Auch das Thema passt zu ihnen. Es überrascht nicht, dass sie mit vielen kritischen Fragen kamen.‘ Verbaan: ‚Man spürt die Dringlichkeit. Es hat großen Spaß gemacht, mit ihnen auf der Höhe der Zeit zu diskutieren. Viele der Ingenieure hatten auch einen dynamischen Hintergrund, so dass eigentlich alle Themen des Kurses gut ankamen.‘

Prof. Hans Vermeulen von der Technischen Universität Eindhoven.

Der Bedarf an Schulungen bei ASML ist auf den großen Zustrom zurückzuführen. An allen Entwicklungsstandorten werden viele Leute eingestellt, auch in Wilton“, sagt Vermeulen. Als ich 2017 für ASML Research dort war, hatten sie etwa 350 Entwicklungsingenieure auf der Gehaltsliste. Ich glaube, diese Zahl hat sich inzwischen vervierfacht.

Der Hauptzweck der Schulungen besteht darin, dass alle im Unternehmen die gleiche Sprache sprechen. Angehende Mechatroniker folgen dem gleichen Lehrplan mit vier Grundschulungen. Die Grundausbildung ‚Mechatronik‘ Teil 1 und 2, ‚Dynamik und Modellierung‚ und ‚Passive Dämpfung für High-Tech-Systeme‚.‘

Passive Dämpfung ist die neueste Entwicklung. Das Wissensgebiet ist auf dem Vormarsch, denn die traditionellen Konstruktionsmethoden, die allein auf Massen und Federn beruhen, sind für die neuesten Anforderungen nicht mehr ausreichend. In der Vergangenheit war das nicht nötig. Lange Zeit konnten die Konstrukteure die Resonanzfrequenzen durch leichtere und steifere Strukturen erhöhen, um die erforderliche Präzision zu erreichen. Aber wir stoßen mehr und mehr an Grenzen. Deshalb haben wir begonnen, die Schwingungsamplituden bei Resonanzen durch Dämpfung zu reduzieren“, sagt Vermeulen. Das ist ein Element, das man sorgfältig einbauen muss. Das Ziel ist es, einem System Energie zu entziehen, um unerwünschte Vibrationen zu reduzieren. Aber es kann auf Kosten der Positionierungsgenauigkeit gehen, wenn Sie es nicht richtig einsetzen.

Sollte jeder Maschinenbauingenieur in einem High-Tech-Unternehmen darüber Bescheid wissen?

Es ist auf jeden Fall gut, sich dessen bewusst zu sein. Im Bauwesen wird die Dämpfung schon seit Jahrzehnten bei Wolkenkratzern und Brücken eingesetzt.‘ Vermeulen findet es schwierig, einen Vergleich mit seinem eigenen Fachgebiet zu ziehen, aber er sieht immer noch, dass heutzutage einiges schief läuft. Manchmal gibt es Resonanzen in Flugzeugflügeln und Brückendecks, die hätten vermieden werden können, wenn die entsprechenden Analysen durchgeführt worden wären, wie zum Beispiel bei der Londoner Millennium Bridge. Egal, aus welchem Bereich Sie kommen, als Ingenieur ist es gut zu wissen, wie man es anwendet. Aber es beginnt mit einem soliden mechanischen Design. In dem Moment, in dem man sie braucht, ist es praktisch, sie zur Hand zu haben.‘

Verbaan: ‚Nicht jeder muss in der Lage sein, sie bis ins kleinste Detail zu implementieren oder sie vollständig zu berechnen. Aber ein gutes Verständnis dafür, wie man leichte und steife Strukturen schafft, auf die man dann möglicherweise Dämpfung anwendet, um ein optimales Ergebnis zu erzielen, sollte man meiner Meinung nach schon haben.

Dr. Kees Verbaan von der Technischen Universität Eindhoven.

Verbaan sagt über den Spaß an der Ausbildung: „Es macht großen Spaß, wenn man ein Thema selbst versteht und dann sieht, dass jemand die Botschaft wirklich versteht. Das löst bei dieser Person, aber auch bei mir selbst, große Begeisterung aus.

Vermeulen sagt, dass er dies erkannt hat. Ich mag es sehr, Dinge wirklich zu vermitteln. Das Training ist auch auf dieses Ziel hin ausgelegt. Wir besprechen, wie man mit Dämpfung mathematisch umgeht, über Massen-, Feder- und Dämpfungsmatrizen. Aber darüber hinaus üben die Teilnehmer schon sehr früh im Kurs anhand eines elementaren Falles, wie man die Schwingungsamplitude eines Masse-Feder-Systems in zehn Zyklen durch Energiedissipation beispielsweise um den Faktor hundert reduziert. Dann wird deutlich, was es bedeutet, Dämpfung anzuwenden.

Verbaan: Sie fangen an zu denken: ‚Was bedeutet das?‘, und sehen dann schnell, was ein Dämpfer wirklich tut und welche Definitionen damit verbunden sind. Auf diese Weise wecken wir das Interesse, das sie brauchen, um sich später mit anderen Fällen zu beschäftigen.‘

Neben den elementaren Grundlagen behandeln die beiden auch Design und Modellierung sowie eine praktische Übung, um es selbst umzusetzen. Außerdem wird gezeigt, wie die Teilnehmer es in ihrer eigenen Praxis anwenden können. Diese Kombination schafft eine sehr schöne Interaktion“, sagt Verbaan. Einige Ingenieure sind sehr stark mit der Modellierung beschäftigt, andere haben mehr praktische Erfahrung. Wir sehen dort eine Menge Interaktion zwischen den Teilnehmern, und das gibt uns eine Menge Energie.

Wie ist die Interaktion bei den passiven Dämpfungstrainings mit offener Einschreibung?

Dort sehen wir mehr gemischte und vielfältige Gruppen“, sagt Verbaan. Dort ist es manchmal schwieriger, alle dazu zu bringen, bei jedem einzelnen Thema sofort mitzumachen. Für Materialwissenschaftler ist die Erfahrung eine ganz andere als für jemanden, der es gewohnt ist, mit komplexen dynamischen Modellen zu arbeiten. In Wilton kamen alle Themen bei allen Teilnehmern gut an.

Dieser Artikel wurde von René Raaijmakers, dem technischen Redakteur von High-Tech Systems, geschrieben.