00:00:05: Willkommen zu Fischer Highlights,

00:00:08: dem Podcast der Unternehmensgruppe

00:00:10: Fischer.

00:00:17: Ob Beton oder Kleber wirklich halten, was sie versprechen, das ist entscheidend für sichere Produkte, lange Lebenszyklen und damit für mehr Nachhaltigkeit.

00:00:27: Dank moderner Forschung können wir heute viel genauer vorhersagen, wie Materialien reagieren und das bringt sowohl ökonomische als auch ökologische Vorteile.

00:00:37: Heute sprechen wir darüber, welche Chancen die Forschung für unsere Befestigungstechnik bietet und wie sie zu langlebigen, nachhaltigen Produkten beiträgt.

00:00:47: Mein Gesprächspartner ist Matthias Neuner, Professor für numerische Werkstoffmechanik an der Universität für Bodenkultur Wien und Mitglied unseres wissenschaftlichen Beirats.

00:00:58: Und ich bin Wolfgang Pott.

00:01:00: Herzlich willkommen bei Fischer Highlights, Herr Professor Neuner.

00:01:04: Vielen herzlichen Dank.

00:01:06: Herr Professor Neuner, bevor wir in die Materie einsteigen, wie kam eigentlich Ihr erster Kontakt zu unserem Unternehmen zustande?

00:01:14: Nun, wir sprechen hier über Fischer.

00:01:15: Das bedeutet, wie jeder, der zu Hause schon mal ein Regal befestigt hat oder ein Bild aufgehängt hat, natürlich über den bekannten Fischer-Dübel, der quasi wahrscheinlich in jedem Haushalt auch zu finden ist.

00:01:25: Also das war tatsächlich mein als Privatperson, mein erster Kontakt mit dem Unternehmen.

00:01:31: Und dann natürlich in weiterer Folge, ich habe mich ja schon vor einiger Zeit dazu entschieden, eine wissenschaftliche Lauchbahn zu verfolgen, hat es eben hier an der Universität für Bodenkultur in Wien eine sehr spannende Professur gegeben, mit einem sehr spezifischen Fokus, nämlich die numerische Werkstoffmechanik im Kontext der Befestigungstechnik und des konstruktiven Klebens.

00:01:54: Mit meinem Hintergrund hat diese Stelle und diese Professor eigentlich ausgezeichnet, gepasst, mit meinen wirklich auch bis dahin schon verbrachten Leistungen.

00:02:02: Und habe mich dann entschieden, mich auf diese Stelle zu drinnen.

00:02:06: Was genau dahinter steckt, das schauen wir uns gleich nochmal an.

00:02:08: Sie sind ja auch Mitglied in unserem wissenschaftlichen Beirat.

00:02:12: Wo sehen Sie da die spannendsten Synergien zwischen Ihrem Institut und uns?

00:02:16: Das ist ganz klar, dass wir hier wirklich die spannende und beinahe einzigartige Möglichkeit haben.

00:02:22: Grundlagenforschung, also absolute Grundlagenforschung auf Weltklasse-Niveau direkt in die Industrie zu bringen, direkt damit wirtschaftliche Vorteile zu generieren für Unternehmen und damit auch tatsächlich, sag ich mal, die Welt ein Stück besser zu machen.

00:02:36: Das sehe ich also spannend.

00:02:38: Forschung mit einem, sag ich mal, sehr kurzen Weg und sehr niederschwellig direkt in ökonomische, ökologische Vorteile und tatsächlich auch in die Standortsicherung in Europa zu bringen.

00:02:49: Und das ist eigentlich auch das, was man sich so wünscht, also niederschwellig zwischen Wissenschaft und Wirtschaft, Unternehmen und Universität zu agieren.

00:02:58: Richtig, genau.

00:02:59: Also das ist eigentlich unsere Wunschvorstellung und wir sind wirklich hoch erfreut, dass Fischer als Unternehmen, sagen Sie mal, der Wissenschaft gegenüber auch so aufgeschlossen ist und dass uns eigentlich mit offenen Armen sozusagen empfängt.

00:03:10: Das auf jeden Fall.

00:03:11: Und Sie hatten es ja eben schon mal angedeutet.

00:03:13: Sie sind Professor für numerische Werkstoffmechanik.

00:03:16: Wie würden Sie in einfachen Worten erklären, worum es dabei geht?

00:03:20: Nun, wir versuchen mit mathematischen Modellen, mit computergestützten Modellen Aussagen darüber zu treffen, wie sich Werkstoffe und Strukturen, baureiche Konstruktionen unter Belastungen verhalten.

00:03:34: Das bedeutet ganz einfach, Wir wollen vorher sagen, wie sich Bauwerke unter Belastungen verhalten und ob sie den Belastungen standhalten können.

00:03:42: Und das ist natürlich, wie man sich vorstellen kann, in Bauwesen sehr relevant, sowohl im großen Maßstab, so ist es in Ordnung, rück und dunkel, aber auch im kleineren Maßstab, wo es dann natürlich um die Befestigungstechnik geht.

00:03:53: Hält der Dübel, hält die Betonschraube den Belastungen stand?

00:03:57: und vor allem, wo sind die Grenzen?

00:03:58: Wenn das zum Versagen kommt, mietert das Versagen ein.

00:04:02: Und damit mit diesem Wissen wollen wir dann quasi auch die Produkte und die Technologien verbessern.

00:04:08: Und wie unterscheidet sich das von klassischen Materialprüfungen, also den richtigen Tests im Labor?

00:04:13: Nun, die richtigen Tests im Labor sind aufwendig.

00:04:17: Die kosten viel Geld.

00:04:19: Sie sind zeitaufwendig.

00:04:20: Sie sind nicht ganz einfach durchzuführen.

00:04:22: Man braucht sehr viele Tests.

00:04:23: Das bedeutet, wir brauchen für Dübel, für Schrauben, müssen wir sehr, sehr viele Belastungs-Szenarien durchspielen.

00:04:30: um eben quasi für alle Situationen gewerbt zu sein und auch natürlich für verschiedene Materialien.

00:04:35: Wir sind ja natürlich am Beton interessiert, aber Holz wird immer wichtiger.

00:04:41: Andere Materialien, Klebstoffe werden immer wichtiger natürlich auch.

00:04:44: Wenn wir an den Dundl denken, Gestein und Fels ist ebenfalls ein Material mit dem wir ein Bauwesen zu tun haben.

00:04:50: Das bedeutet, das klassische Versuchswesen hat die unangenehme Aufgabe.

00:04:54: in sehr langwierigen, aufwendigen und teuren Versuchs rein, eine unfassbar breite Palette an Situationen abzubilden.

00:05:01: Und da kann man sich vorstellen, dass das einfach unfassbar teuer ist.

00:05:05: Und wir wollen mit der normalen Werkstoffmechanik das zu einem guten Teil mit dem Computer erledigen, um das in weniger Zeit günstiger zu schaffen.

00:05:15: Und ist es dann am Ende auch noch so, dass der Computer, wie Sie so gesagt haben, genauer ist als die traditionelle Forschung, kann man das sagen?

00:05:23: So würde ich das nicht sagen.

00:05:24: Das ist aber auch gar nicht unser Anspruch.

00:05:25: Unsere Modelle, die wir entwickeln, das sind immer Idealisierungen der Realität.

00:05:31: Das heißt, wir können nicht die Realität in ihrer Vollständigen-Komplexität abwählen.

00:05:35: Das ist ganz einfach nicht machbar aus zwei Gründen.

00:05:37: Erstens, der Rechenaufwand wäre zu groß.

00:05:39: Und zweitens, wir können das auch gar nicht, weil die Realität mit so vielen Unsicherheiten behauptet ist, die wir gar nicht erfassen können.

00:05:45: Das heißt, wir können das gar nicht alles in einem Modell unterbringen.

00:05:48: Unsere Modelle sind immer Vereinfachungen und Idealisierungen der Realität.

00:05:53: Und die große Kunst ist es, dass wir die Vereinfachungen natürlich nur so weit treffen, dass wir uns nicht zu weit von der Realität entfernen.

00:06:01: Das heißt, unser Anspruch ist nicht so genau wie möglich zu sein, sondern so genau wie nötig.

00:06:06: Und unser eigentlicher Anspruch ist auch, dass wir gar nicht bis ins letzte Detail, bis auf die zehnte Nachkommastelle, ein Ergebnis aus der Realität reduzieren können.

00:06:14: Unser Anspruch ist, dass wir verstehen können, was in der Realität passiert und dass wir das qualitativ auch nachvollziehen können.

00:06:20: Das heißt, wir wollen das nicht so genau wie möglich haben, nur so genau benötigt.

00:06:25: Okay, aber worauf wir uns unter Bestrich einigen können ist, dass Genauigkeit extrem wichtig ist, also gerade für Sicherheit und Lebensdauer von Befestigungs- und Verankerungssystem.

00:06:34: Das ist korrekt, ne?

00:06:35: Absolut.

00:06:36: Aber noch wichtiger ist, dass wenn wir ungenau sind, dass wir zumindest auf einer konservativen Seite sind, dass wir die Grenzen unserer Modelle kennen und dass wir sagen, gut, wir haben dieses Modell, das ist nicht perfekt, das wird auch nicht perfekt sein, in Zukunft, egal wie sehr wir daran drehen und schrauben.

00:06:49: Aber die Aussage, die wir treffen, wir können einordnen, gut, sind wir auf der sicheren Seite und wenn wir eine gewisse Unsicherheit haben, in welchem Bereich bedenkt sich die.

00:06:58: Das heißt, wenn wir dies beurteilen können, dann können wir auch eine zuverlässige Aussage treffen und das ist eben enorm wichtig, wenn es um... wie Sicherheit, Suchverlässigkeit und natürlich auch Gefahren, Potenzial und Menschelände.

00:07:16: Dann kommen wir doch jetzt mal sozusagen von der Theorie in die Praxis.

00:07:20: Wie kommen Ihre Materialmodelle in die Produktentwicklung unserer Befestigungssysteme?

00:07:25: Können Sie da helfen, Materialien oder Designs effizienter und nachhaltiger zu machen?

00:07:30: Genau, das ist unser Ziel.

00:07:31: Wir wollen mit unseren Modellen, mit unseren Computermodellen, mit unseren Computersimulationen helfen, den Produktentwicklungsprozess zu unterstützen.

00:07:39: um bessere Produkte günstiger und nachhaltiger herzustellen.

00:07:43: Und das geht eben nur durch diese enge Verstrickung der Wissenschaft an den Universitäten mit den Firmen wie zum Beispiel Fischer.

00:07:50: Das heißt, Hand in Hand müssen diese Materialmodelle entwickelt werden, die Anforderungen müssen festgelegt werden und auch der Transfer dieser Modelle, dieser Theorien.

00:08:00: in die Firma geht nur Hand in Hand.

00:08:01: das kann man sich leider nicht so vorstellen dass wir hier ein ein fertiges Produkt herstellen.

00:08:05: das verkaufen wir dann quasi und die Firma kann das entkaufen und bekommt das und.

00:08:09: Das funktioniert auch auf der Box.

00:08:11: das ist eine eine sehr intensiver kooperative Prozess wo wir Modelle entwickeln wir bekommen dann Feedback wir verbessern und so wird das transferiert zur Firma.

00:08:21: das ist ein langwieriger Prozess der sich auch über mehrere Jahre hinwegziehen kann und es benötigt aber auch.

00:08:26: extrem fähige Ingenieure, die in der Industrie sitzen, die bei den Firmen sitzen, die genau wissen, wie diese Modelle zu fremden sind.

00:08:33: Und wir sind sehr froh, dass wir bei Fischer genau diese Ansprechpartner haben.

00:08:37: Nachhaltigkeit ist seit vielen, vielen Jahren in aller Munde, auch in der Wirtschaft und in der Gesellschaft insgesamt.

00:08:43: Und wie lässt sich aber dieser positive Einfluss ihrer Arbeit auf Baustoffe und Befestigungsprodukte auch mit Blick auf Nachhaltigkeit konkret messen?

00:08:52: Da gibt es einige Beispiele.

00:08:54: Aber ein ganz spannendes Beispiel ist, denke ich, das aktuelle Thema der Sanierung von Bauwerken.

00:08:58: Sehr, sehr viele Bauwerke, insbesondere Infrastruktur-Bauwerke, Brücken und ähnliches, wurde jetzt zurück auf eine Nachkriegszeit in den Sechzigern und Siebzigern gebaut, mit einer gewissen Lebensdauer.

00:09:09: Und diese Lebensdauer wird mittlerweile erreicht.

00:09:11: Jetzt haben wir sehr viele Brücken, wir können die jetzt nicht alle abreißen, wir müssen sie sanieren, wir müssen sie erdüchtigen, wir müssen die Funktionstauglichkeit herstellen oder gewährleisten.

00:09:21: Und nun ist es so, wir haben natürlich Rücken aus Beton, Rücken aus Stahl, wir kennen das Materialverhalten mittlerweile auch deutlich besser, als es noch vor fünfzig Jahren der Fall ist.

00:09:31: Wir können jetzt zum Beispiel mit normalischen Methoden sagen, gut, für dieses Bauwerk bestehend aus diesen Materialien, proben können wir entnehmen, ist es eben so, dass wir um das zu erdüchtigen, diese und jene Maßnahme treffen müssen.

00:09:42: Das heißt, wir können mit der normalischen Werkstockmechanik für bestehende Bauwerke, für bestehende Systeme auch Aussagen treffen, wie die liegen.

00:09:50: Lebensdauer verlängert werden kann und die Sicherheit auch weiterhin gewährleistet werden kann.

00:09:55: Und das geht eben nur mit exakten Modellen, mit denen wir sagen können, der Werkstoff verhält sich unter diesen gegebenen, angenommenen, aber auch gemessenen Belastungen.

00:10:03: eben so und so.

00:10:04: Und das nicht nur, sag ich mal, für kurzzeitige Belastungen, sondern gerade für Beton ist es auch wichtig zu wissen, was passiert denn bei einer anhaltenden Belastung nach zehn, zwanzig, dreißig, vierzig, fünfzig Jahren?

00:10:15: Wie entwickeln sich denn die Verwormungen?

00:10:17: erst in der Zeit?

00:10:18: und da hat man auch vor fünfzig Jahren noch deutlich weniger gewusst und deutlich weniger sagen können, als das heute der Fall ist.

00:10:23: Das heißt, wir können heute in den verbesserten Modellen auch für deutlich ältere Bauwerke jetzt noch mal Sanierungsmaßnahmen vorschlagen, Empfehlungen abgeben und damit eben die Zukunftsfähigkeit gewährleisten.

00:10:36: Das klingt alles sehr vielversprechend.

00:10:39: Wenn man es jetzt genauer ansieht, die Übertragung aus der Wissenschaft, also auch aus der Theorie in die Praxis, in die Industrie, nein.

00:10:47: Gibt es da dennoch Herausforderungen und gewisse Hürden, die zu meistern sind?

00:10:51: Natürlich, einige Hürden.

00:10:53: Ich würde sagen, es gibt natürlich technische Hürden.

00:10:55: Es gibt Hürden im Sinne von der Akzeptanz von neuen Methoden.

00:11:01: Und eine ganz große Hürde ist natürlich auch die Kommunikation.

00:11:05: Wir als Wissenschaftler haben natürlich auch die Aufgabe, neue, verbesserte Methoden zu kommunizieren.

00:11:11: Wir haben auch, ich sage jetzt mal, die schwierige Aufgabe zu kommunizieren.

00:11:15: Bestehende Methoden, die sich in der Vergangenheit bewährt haben oder die sich mittlerweile so debiert haben, vielleicht herausgestellt haben, dass sie unzureichend sind, was man einfach gesehen hat.

00:11:23: Gut, da gibt es ganz eindeutige Grenzen, die hat man damals während der Entwicklung noch nicht gekannt, die haben sich erst herausgestellt.

00:11:29: Das heißt, bestehende Methoden, die unzureichend sind, auch wieder zu entfernen aus dem Stand der Praxis, aus dem Stand der Technik, das sind Herausforderungen.

00:11:37: Ich würde sagen, die größten Herausforderungen.

00:11:39: betreffen tatsächlich die Kommunikation, die Wissenschaftskommunikation und die Kommunikation mit den Technikern.

00:11:45: Jeder kennt es, wenn man mal eine Methode hat, bei der man sich gut auskennt, die sich etabliert hat, dann kommt man von solchen Angewohnheiten nur sehr schwer wieder weg.

00:11:53: Tatsächlich ist es so, dass es aber, wenn man die Vorteile auf der Tische legen kann, wenn man die klar kommunizieren kann, dann wird es von fähigen Technikern auch akzeptiert.

00:12:02: Gibt es denn eigentlich schon konkrete Beispiele, also beim Klebeln, beim Dübeln oder im Betonbau, bei denen ihre Modelle und die Sicherheit oder Haltbarkeit deutlich verbessert wurden?

00:12:11: Nun, ich kann das nur über die Projekte mit Visual sprechen.

00:12:14: Da haben wir gerade zwei bis drei sehr, sehr spannende Projekte, bei denen ich erwarte, dass wir im Jahr sechsundzwanzig konkrete Ergebnisse präsentieren können.

00:12:23: Ansonsten haben wir in der Vergangenheit, also vor meiner Zeit hier in der Universität, aus der Bodenkultur in Dien, haben wir intensiv im Bereich Dundlbau geforscht und konnten da tatsächlich dann wirklich, sagen wir mal, neuartige Ergebnisse liefern, die tatsächlich den Stand der Technik vorwärtsgetrieben haben.

00:12:41: Der Blick in die Zukunft, da möchte ich zum Abschluss auch nochmal darauf eingehen, glauben Sie, dass numerische Werkstoffmechanik bald Standard wird bei der Produktentwicklung und Qualitätssicherung von Baustoffen und Befestigungssystemen?

00:12:54: Die numerische Werkstoffmechanik ist bereits Standard in der Produktentwicklung, in allen Disziplinen, im Automotive Bereich, im Aerospace Engineering, im klassischen Maschinenbau.

00:13:03: in der Consumer-Elektronik, natürlich auch im Bauingenieurwesen, im Kontext der Befestigungssysteme und auch anderen Subdisziplinen wie der Geotechnik.

00:13:11: Die nummerische Werkstoffmechanik ist überhaupt nicht mehr wegzudenken.

00:13:15: Und ich denke, je mehr wir die nummerische Werkstoffmechanik etablieren, desto mehr Vorteile können wir auch für die Industrie und für die Wirtschaft genannten.

00:13:23: Und deswegen legen wir von Fischer da auch so einen großen Schwerpunkt und eine Wichtigkeit drauf, wie Sie es uns gerade auch erläutert haben.

00:13:30: Herr Professor Neuner, vielen Dank für diese spannenden Einblicke.

00:13:34: Sie haben uns eindrucksvoll aufgezeigt, wie moderne Werkstoffmechanik die Produktentwicklung voranbringt und auch einen echten Beitrag zur Nachhaltigkeit und Ressourcenschonung leistet.

00:13:45: Schön, dass Sie heute bei uns zu Gast waren bei Fischer Highlights.

00:13:48: Alles Gute für Sie und vielen Dank für das Gespräch.

00:13:51: Vielen herzlichen dank.