Neuberufen 2018: Prof. Dr. Marcel Walkowiak

Studium Bauingenieurwesen an der TU Dortmund
Promotion "Auxetische Strukturierungskonzepte im makroskopischen Skalenbereich" an der TU Dortmund

Berufliche Stationen (u. a.)

• Wissenschaftlicher Mitarbeiter an der TU Dortmund
• Mitbegründer und geschäftsführender Gesellschafter der Applied Auxetics GmbH, Dortmund
• TU>Startup Award 2012 der TU Dortmund
• Professur für Angewandte Technische Mechanik an der FOM Hochschule, Düsseldorf

Als Kind habe ich schon immer gerne alle möglichen Geräte auseinandergenommen und mich für das Innenleben sowie die Wirkmechanismen interessiert. Allerdings war und bin ich zudem auch sehr sportbegeistert. Ich traf dann nach meiner Schulzeit eine knappe Entscheidung zugunsten eines Studiums des Ingenieurwesens.

Wenn ich jetzt noch mal studieren würde, dann sicherlich Physik und/oder Maschinenbau, da ich mich sowohl für die grundlegenden Phänomene und Gesetzmäßigkeiten der Natur als auch für die technische Anwendung und praktische Umsetzung der Zusammenhänge interessiere. Zudem sollte ein gewisser Grundlagenanteil Informatik enthalten sein.

Das auxetische Verformungsverhalten erkläre ich meinem Nachbarn so: Wenn du an einem Gummiband in Längsrichtung ziehst, so wird es in den beiden Querrichtungen schmaler. Auxetische Materialien verhalten sich genau umgekehrt: Hier führt beispielsweise eine axiale Zugbelastung zu einer Aufweitung in die Querrichtungen; die Querschnittsfläche nimmt somit zu. Dies widerspricht unserer Alltagserfahrung.

In unserem Alltag spielt auxetisches Material bislang keine Rolle, da es nur mit großem Aufwand synthetisch herstellbar und nicht im industriellen Maßstab nutzbar ist. Allerdings kann man das auxetische Verhalten – mit herkömmlichen Materialien – durch intelligente Formgebung auch auf makroskopischer Ebene generieren und so die mechanischen Struktureigenschaften gezielt beeinflussen.

Ich möchte einen Schwerpunkt setzen in der Lehre, durch ein modernes didaktisches Konzept und interessante Vorlesungen, sowie in der Erforschung und Weiterentwicklung effizienter Leichtbaustrategien.

Ich würde gerne herausfinden, wie einige dieser faszinierenden Zaubertricks funktionieren – das kann doch nicht wahr sein!

Im Labor macht die Arbeit besonders viel Spaß. Ein Großteil meiner Forschungsarbeit findet am Rechner statt. Hier entstehen bspw. neuartige Gittertopologien, welche unter multiphysikalischen Belastungen in FE-Simulationen getestet werden. Diese später in der Realität zu sehen und die gemeinsamen Ansätze zu validieren/falsifizieren ist großartig.

Das letzte gute Buch, das ich gelesen habe, heißt Die STAR TREK Physik von Metin Tolan, Professor für Experimentalphysik an der TU Dortmund. Hier werden viele der fiktionalen zukünftigen Technologien der Kultserie auf ihre grundsätzliche Vereinbarkeit mit den Naturgesetzen hin überprüft. Ein sehr unterhaltsames und zugleich lehrreiches Buch.