Masterarbeit
Das Spritzgießen führt zu einer charakteristischen Faserarchitektur, die die Faserorientierung, -länge und -verteilung beeinflusst. Daher ist es bis dato nur mit hohem Aufwand möglich, gezielt gradierte Formteile im Spritzgießprozess herzustellen. Im Gegensatz dazu kann die additive Fertigung genutzt werden, um die Faserarchitektur während des Schichtaufbaus lokal zu verändern. Dafür ist eine Bahnplanungsstrategie notwendig, die es ermöglicht, die spezifische Faserarchitektur eines Spritzgießprozesses nachzubilden. Ermöglicht wird dies durch nicht-planare Bahnplanung, die im Rahmen dieser Abschlussarbeit weiter erforscht wird. Mit nicht-planarer Bahnplanung werden Bauteile nicht in parallele Ebenen, sondern in gekrümmte Schichten aufgeteilt.
© IKVDie Arbeit hat Bezug zu diesem Forschungsprojekt:
Die Arbeit ist Bestandteil des Sonderforschungsbereichs TRR 402 „DediGrad“ in dem u. a. ein hochadaptiver Produktionsprozess für spritzgießähnliche Bauteile mit kontinuierlich konfigurierbarer Faserarchitektur erforscht wird. Erforschung eines Herstellungsverfahrens für intrinsisch gradierte, additiv gefertigte Prüfkörper, die anschließend in einem externen Werkzeug über den Schmelzpunkt erhitzt und in der Folge zu spritzgießähnlichen Bauteilen umgewandelt werden.
Zielsetzung:
Das Ziel der Abschlussarbeit ist die Entwicklung einer Bahnplanungsstrategie in der plastifizierenden Additiven Fertigung mittels nicht-planarem Schichtaufbau zur Nachbildung spritzgießähnlicher Faserarchitektur.
Deine Aufgabenstellung:
Für eine Masterarbeit bearbeitest du folgende Aufgabenstellungen:
- Recherche zur nicht-planaren Bahnplanung
- Design von Simulationskonzept für spritzgießähnliche Faserarchitektur
- Implementierung des vielversprechendsten Simulationskonzepts in Abaqus
- Fertigung von Probekörpern zur Validierung
- Analyse der Faserarchitektur
Dein Profil
- Interesse an Additiver Fertigung
- Erfahrung in der Simulationsumgebung Abaqus
- Grundlegendes Slicing-/Bahnplanungsverständnis sind von Vorteil
- Selbstständiges, strukturiertes und eigenverantwortliches Arbeiten
- Interesse an der Mitarbeit an zukunftsweisenden Forschungsprojekten
- Bevorzugte Studienrichtungen:
- Maschinenbau / Wirtschaftsingenieurwesen, Fachrichtung Maschinenbau
- Automatisierungstechnik
- Allgemeiner Maschinenbau
- Computational Engineering Science (CES)
- Simulation Sciences
- Angewandte Polymerwissenschaften (M.Sc.)
Falls du Interesse an diesem spannenden Themenkomplex hast und die Zukunft der Additiven Fertigung mitgestalten möchtest, erarbeiten wir gerne gemeinsam eine auf dich zugeschnittene Themenstellung.