Einführung: Rotoren sind wesentliche rotierende Komponenten in einer Vielzahl von technischen Systemen. In der Materialwissenschaft und Werkstofftechnik spielt die Optimierung der Materialeigenschaften und Fertigungsprozesse eine entscheidende Rolle für die Effizienz und Langlebigkeit von Rotoren.

Funktion und Anwendung: Rotoren finden sich in elektrischen Maschinen, Turbinen, Kompressoren und vielen anderen Antriebsmechanismen. Ihre Hauptaufgabe besteht darin, kinetische Energie umzuwandeln, die mechanisch übertragbar ist. Dabei sind Faktoren wie Materialfestigkeit, Vibrationsdämpfung und thermische Stabilität von zentraler Bedeutung, um den hohen dynamischen Belastungen standzuhalten.

Materialauswahl und Fertigung: Die Auswahl geeigneter Werkstoffe (z. B. hochfeste Legierungen oder Verbundwerkstoffe) und das Verständnis der Ermüdungs- und Verschleißmechanismen sind essenziell. Moderne Anwendungen erfordern häufig den Einsatz innovativer Fertigungsverfahren, um komplexe Geometrien präzise und wirtschaftlich zu realisieren.

Rotoranwendungen profitieren von fortschrittlichen Analysetechniken, wie Finite-Elemente-Methoden, die Simulation von Belastungszuständen und die Prüfung im Labor. Diese interdisziplinären Ansätze tragen zur Optimierung des Designs und zur Verbesserung der Leistungsfähigkeit bei.