25.07.2023

Vom Maschinenbau-Studium zum Award für Nachwuchstalente der Kunststoff-Technik

Bild: Autos in einer Produktionshalle; Copyright: traimakivan
Berufserfahrung und Einblicke in die Praxis (u.a. bei einem Autohersteller) sieht Marcel Piechnik als wesentlichen Teil seines Studiums an. Copyright: traimakivan

16.10.2024

Je mehr Einblicke, desto größer der Wissens- und Erfahrungsschatz – das hat Marcel Piechnik, Technischer Projektleiter bei Light Mobility Solutions, während seines Studiums gelernt. Gleichzeitig hat er die Begeisterung für den Kunststoff entdeckt. In vielen verschiedenen Station hat er seine Einblicke in den Kunststoff und dessen Vielfältigkeit vertieft.

Das Engagement zahlt sich aus: Im Juni 2024 gewann er mit seiner Masterarbeit den Young Professionals Award des SPE Automotive Award 2024, da seine Arbeit einen großen Nutzen für die praktische Anwendung hat. Im Interview erzählt er, wie er seine Begeisterung für Kunststoff entdeckt hat und welche Herangehensweise ihm beim Berufseinstieg bisher besonders nützlich war.

Bild: Marcel Piechnik; Copyright: privat
Marcel Piechnik. Copyright: privat

Herr Piechnik, zunächst einmal herzlichen Glückwunsch zum Young Professionals Award des SPE Automotive Award! Können kurz erläutern, worum es in Ihrer Masterarbeit ging, mit der Sie den Preis gewonnen haben?

Marcel Piechnik: Vielen Dank. Meine Masterarbeit befasst sich mit dem Thema "Untersuchung von spritzgegossenen Kunststoff-Metallverbindungen in Elektromotoren". Dabei habe ich die im Spritzgießprozess erreichbaren Festigkeiten von Kunststoff-Metall-Hybridstrukturen ermittelt. Konkret ging es dabei um den Einfluss der Prozessparameter, wie der Werkzeugtemperatur und der Temperatur des Metalleinlegers, sowie den Einfluss unterschiedlicher Vorbehandlungsmethoden der Metalloberfläche, wie Ätzen, Plasmabehandlungen oder der Einsatz von Haftvermittlern, auf die erreichbare Verbindungsfestigkeit zwischen einem Elektroblechpaket und glasfaserverstärktem PPS.

Welchen Nutzen hat Ihre Arbeit für die Anwendung in der Praxis?

Piechnik: Ziel ist es, im Rotor eines Elektromotors (Synchron-Reluktanzmotor) Kunststoff-Metallverbindungen zu realisieren. Der SynR-Motor zeichnet sich dadurch aus, dass keine Permanentmagnete erforderlich sind und er dadurch unabhängig von der Verfügbarkeit und Preisentwicklung Seltener Erden ist. Um die Festigkeit des Rotors insbesondere bei hohen Drehzahlen zu erhöhen, sollen die bisher luftgefüllten magnetischen Flussbarrieren mit Kunststoff gefüllt werden. Der Kunststoff hat dabei keine negativen Auswirkungen auf die elektromagnetischen Eigenschaften des Motors. Um die optimale Rotorgeometrie auslegen zu können, ist die Kenntnis der erreichbaren Verbindungsfestigkeit zwischen Elektroblech und Kunststoff notwendig.

Was begeistert Sie besonders an Ihrem Fachgebiet?

Piechnik: Die Vielfältigkeit des Spritzgießprozesses und die Bandbreite an Aufgaben und Herausforderungen, die damit einhergehen, um ein Bauteil zu optimieren. Von der kunststoffgerechten Konstruktion des Bauteils über die Auswahl des richtigen Materials und die Möglichkeiten, dessen Eigenschaften und Verhalten durch Additive zu beeinflussen, bis zur Optimierung des Fertigungsprozesses durch die Ermittlung der optimalen Prozessparameter. Bei der Entwicklung und Fertigung von spritzgegossenen Bauteilen gibt es viele Parameter und Einflussfaktoren, die beachtet werden müssen und dieses Gebiet zu einer spannenden Herausforderung machen.  

Wie sieht Ihr Beruf in der Praxis aus, welche Stationen absolvieren Sie?

Piechnik: Als technischer Projektleiter für Kunststoffbauteile im Automobilbereich trägt man die Verantwortung für alle technischen Aspekte bei der Entwicklung der Bauteile. Dies umfasst die Konzepterstellung und Konstruktion, die Abstimmung mit anderen Fachbereichen wie der Fertigung, dem Werkzeugmacher sowie mit der Montage. Als Berufseinsteiger liegt der Fokus zunächst im Bereich der CAD-Konstruktion und der Bewertung der technischen Umsetzbarkeit verschiedener Konzeptideen. Im nächsten Schritt erhält man die Verantwortung für eigene Projekte und betreut diese vollumfänglich.

Wie kamen Sie dazu, sich für ein Studium mit Kunststoffen zu entscheiden?

Piechnik: Im Bachelor-Studiengang Maschinenbau wurde mein Interesse im Bereich Werkstoffkunde geweckt, welches ich anschließend mit der Vorlesung "Einführung und Grundlagen der Kunststofftechnik" in diesem Bereich vertiefte. Ebenfalls begann ich zum Ende meines Bachelorstudiums als studentische Hilfskraft am Institut für Kunststofftechnik der Universität Stuttgart zu arbeiten. Während meiner Tätigkeit erhielt ich viele spannende Einblicke in verschiedene Bereiche der Kunststofftechnik, wie zum Beispiel Werkstofftechnik, Fertigungstechnik und Kunststoffprüfung. Diese Eindrücke wollte ich unbedingt vertiefen und erweitern, weshalb ich mich dazu entschloss, im Masterstudium Kunststofftechnik als Schwerpunkt bzw. Vertiefungsrichtung zu wählen.

Was würden Sie Berufsanfängerinnen und -anfängern in der Branche raten?

Piechnik: Da ich selbst noch Berufsanfänger bin, kann ich diese Frage vielleicht etwas auf meine Studienzeit erweitern. Für mich ist ein wichtiger Punkt, bereits während des Studiums möglichst viele praktische Erfahrungen zu sammeln. In meinem Fall durch die Tätigkeit als studentische Hilfskraft, bei der ich den Arbeitsalltag am Institut kennenlernte und durch ein zusätzliches Praktikum bei der Audi AG in Neckarsulm, durch das ich spannende Einblicke in die Entwicklungsprozesse in einem Großunternehmen sammeln konnte. Auch wenn man sich während des Studiums auf spezielle Bereiche fokussiert, kann ich trotzdem raten, sich möglichst weitläufig zu bewerben. Es gibt Themen, die man in Vorlesungen nicht vermitteln kann, sondern nur in der Praxis lernt. Das ist als Berufsanfänger eine besondere Herausforderung, bietet aber auch die Möglichkeit, viele wichtige Erfahrungen zu sammeln.

Kyra Molinari (Redaktion K-Mag)