Projektarbeit oder Forschungslabor
© IKVThema der Arbeit:
Spritzgießen ist das wirtschaftlichste Verfahren zur Herstellung komplexer Kunststoffbauteile. Die Bauteile können nur mit hoher Maßhaltigkeit hergestellt werden, wenn die Temperierung des Spritzgießwerkzeugs genau ausgelegt ist. Das Layout der Kühlkanäle beeinflusst direkt die mögliche abzuführende Wärmemenge, sodass das Temperiersystem auch aufgrund steigender Anforderungen an die erzielbaren Bauteilqualitäten und kürzere Zykluszeiten verstärkt im Fokus von Industrie und Forschung steht. Die Auslegung der Kühlkanalsysteme im Werkzeug erfolgt heutzutage hauptsächlich manuell.
Die Arbeit hat Bezug zu diesem Forschungsprojekt:
In einem aktuellen Forschungsprojekt wurde ein Algorithmus entwickelt, der den optimalen Kühlbedarf berechnet. Daraus kann die optimale Position und der Verlauf der Kühlkanäle bestimmt werden. Als nächster Schritt soll eine praktische Validierung der generierten Kühlkanäle erfolgen. Dafür sind die experimentelle Umsetzung, Fertigung und Vermessung notwendig. In diesem Teilprojekt eines Sonderforschungsbereichs wird ein Algorithmus erforscht, der das optimale Kühlkanallayout automatisch berechnet. Damit soll der Formteilverzug im Spritzgießen kompensiert und eine höhere Formteilpräzision ermöglicht werden.
Zielsetzung:
Ziel der Arbeit ist es, den Einfluss von bereits hergestellten, automatisiert generierten Temperierkanallayouts auf die Formteilgeometrie zu bestimmen, zu vergleichen und so die Funktion des Optimierungsalgorithmus zur automatisierten Auslegung zu validieren.
Deine/Eure Aufgabenstellung:
| Für eine Forschungslabor-Arbeit bearbeitest du folgende Aufgabenstellungen | Für eine Projektarbeit bearbeitest du folgende Aufgabenstellungen |
| Umbau des Spritzgießwerkzeugs und Rüstung der Spritzgießmaschine | Umbau des Spritzgießwerkzeugs und Rüstung der Spritzgießmaschine |
| Herstellung von Formteilen in einem statistischen Versuchsplan | Herstellung von Formteilen in einem statistischen Versuchsplan |
| Geometrische Vermessung der Formteile mit einem optischen oder taktilen Messsystem | Messungen der Temperaturverteilung mit IR-Kamera und der Strömungsgeschwindigkeit des Kühlmittels |
| Statistische Versuchsauswertung und Effektberechnung | Auswertung von Sensordaten für Werkzeuginnendruck und -temperatur |
| Geometrische Vermessung der Formteile mit einem optischen oder taktilen Messsystem | |
| Statistische Versuchsauswertung und Effektberechnung | |
| Fehleranalyse durch bspw. Quantifizierung Maßabweichungen des Werkzeugeinsatzes |
Dein/Euer Profil:
- Technisches oder naturwissenschaftliches Studium (z. B. Maschinenbau, Wirtschaftsingenieurwesen, Automatisierungstechnik, Materialwissenschaften, Umweltingenieurwissenschaften)
- Du möchtest deine Studienarbeit bis Ende Mai 2026 abgeschlossen haben
- Interesse an eigenständiger, experimentellen Arbeiten
- Verständnis für Materialverhalten von Kunststoffen ist von Vorteil
- Vorerfahrung im Spritzgießen ist hilfreich
Das sind deine/eure Benefits:
- Direkter Start
- Schnelle Bearbeitung der Arbeit durch vorhandene Materialien und Geräte
- Intensive Zusammenarbeit mit wissenschaftlichem Mitarbeiter
- Eigenständige experimentelle Arbeit an Spritzgießmaschinen mit industriellem Standard
- Mitgestaltung aktueller Forschungsprojekte
- Selbstständige Arbeit bei intensiver Betreuung
- Arbeit in einem jungen, motivierten Team
Falls du Interesse an einer Abschlussarbeit am IKV und an dieser Aufgabenstellung hast, melde dich gerne bei mir. Den genauen inhaltlichen Umfang und den Zeitplan erläutere ich dir gerne.