Bachelorarbeit oder Masterarbeit
Thematische Einordnung deiner Abschlussarbeit:
Durch das Aufbringen funktionalisierter Schichten mittels Plasmaprozessen lässt sich die Oberfläche von Kunststoffen gezielt modifizieren. Auf diese Weise können charakteristische Eigenschaften wie Gasdurchlässigkeit, Kratzfestigkeit, Benetzbarkeit und Beständigkeit gegenüber verschiedenen Substanzen präzise gesteuert werden. Infolgedessen eröffnet die Plasmatechnologie in zahlreichen Anwendungsbereichen, darunter Automobilindustrie, Verpackungsindustrie, Medizin- und Elektrotechnik, völlig neue Perspektiven und bildet eine wertvolle Technologie für eine nachhaltigere Zukunft.
Die Packaging and Packaging Waste Regulation (PPWR) verpflichtet Verpackungshersteller ab dem Jahr 2030 dazu, einen bestimmten Anteil an Rezyklatmaterialien in ihren Verpackungsprodukten zu verwenden. Aufgrund der lokalen Materialveränderungen im Extrudat stellt es eine erhebliche Herausforderung dar, Folien mit gleichmäßigen Schichtdicken über die gesamte Breite hinweg zu extrudieren. Dies kann an bestimmten Stellen zu unzureichenden Barriereeigenschaften führen, die jedoch gezielt durch den Einsatz von Plasmabarrieren optimiert werden können.
Hintergrund der Abschlussarbeit:
Das IGF-Projekt „HSI – Untersuchung der Hyperspektralen Bildgebung als potenzielle Qualitätssicherungstechnologie für plasmafunktionalisierte Verpackungen“ widmet sich der Entwicklung einer In-Line Prozessüberwachung für die kontinuierliche Beschichtung via PECVD von Folienbahnware im Air2Air-Prinzip.
Zielsetzung:
Im Rahmen der vorliegenden Untersuchung wird die Anwendbarkeit einer Qualitätssicherungstechnologie bewertet, die für ein Air2Air-Reaktorkonzept entwickelt werden soll. Dieses Reaktorsystem ermöglicht die kontinuierliche Beschichtung von Folienbahnware mit dem Ziel, die Barriereeigenschaften von Rezyklatfolien zu optimieren. Zu diesem Zweck werden Folienproben mittels Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition (PECVD) hergestellt, wobei verschiedene Kontaminationen, simuliert werden. Im Anschluss erfolgt eine umfassende Charakterisierung der Proben hinsichtlich ihrer Permeabilität, auftretender Defekte, der Schichtdicke und -chemie. Je nach Umfang der Abschlussarbeit soll auf der Grundlage der gewonnenen Daten ein Modell entwickelt werden, das eine fundierte Beurteilung der qualitativen Eignung der applizierten Beschichtung für den praktischen Einsatz ermöglicht.
Natürlich helfe ich dir dabei dich in das umfangreiche Themenfeld der Plasmabeschichtungen einzuarbeiten und nehme dabei Rücksicht auf deine kreativen Ideen. Eine enge Betreuung, insbesondere bei Abschlussarbeiten ist für mich essentiell und Grundlage für deinen erfolgreichen Abschluss.
Arbeitspakete:
| Für eine Bachelorarbeit bearbeitest du folgende Aufgabenstellungen: | Zusätzlich für eine Masterarbeit: |
| Beschichtung von Folienproben via PECVD unter Variation verschiedener Prozessparameter bei gleichzeitiger Berücksichtigung simulierter Störfaktoren | Modellbildung auf Grundlage der gewonnenen Daten zur frühzeitigen Erkennung fehlerhafter Beschichtungen |
| Charakterisierung der hergestellten Proben hinsichtlich ihrer Barriereeigenschaften gegenüber verschiedenen Gasen sowie der Schichtdicke und -chemie |
Selbstverständlich werden der konkrete inhaltliche Umfang sowie der Zeitplan der Abschlussarbeit in Abstimmung mit dir individuell festgelegt, wobei insbesondere deine Vorkenntnisse berücksichtigt werden.
Dein Profil:
- Bevorzugte Studiengänge:
- Allgemeiner Maschinenbau
- Wirtschaftsingenieurwesen, Fachrichtung Maschinenbau
- Wirtschaftsingenieurwesen, Fachrichtung Werkstoff- und Prozesstechnik
- Materialwissenschaften
- Umweltingenieurwissenschaften
- Angewandte Chemie
- Angewandte Polymerwissenschaften
- Lernbereitschaft für die Einarbeitung in neue Problemstellungen rund um die Plasmatechnik
- Selbstständige und strukturierte Arbeitsweise
- Erste Erfahrungen in einem Laborumfeld sind wünschenswert, aber nicht notwendig
Die AG Plasma bietet dir ein offenes, junges Team, in dem du und deine Fähigkeiten im Zuge deiner Abschlussarbeit wachsen können, mit klaren Zielen und abwechslungsreichen Aufgaben. Wenn du daran Interesse hast, die Kunststofftechnik mit deinen kreativen Ideen mitzugestalten, melde dich sehr gerne bei mir!