Bachelorarbeit oder Masterarbeit
Ziel der Arbeit ist die Entwicklung eines energieeffizienten Inline-Trocknungssystems sowie die Untersuchung der Auswirkungen auf Materialeigenschaften durch thermische Belastung.
Die Trocknung von hygroskopischen Kunststoffen wie Polyamid oder PET ist ein kritischer Schritt, um die Verarbeitungsqualität und die mechanischen Eigenschaften von Bauteilen sicherzustellen. Konventionelle Lufttrocknungssysteme trocknen oft das gesamte Material, was zu einer unnötigen thermischen Belastung und potenziellen Alterung des Materials führen kann. Außerdem ist dieser Prozess oft energieintensiv. Inline-Trocknungssysteme mit Infrarot-Halogenstrahlern bieten die Möglichkeit, das Material gezielt vor der Verarbeitung zu trocknen, nur die benötigte Menge zu behandeln und dadurch sowohl die Energieeffizienz zu steigern als auch die Materialbelastung zu minimieren.
© IKVZiel der Arbeit ist die Entwicklung eines energieeffizienten Inline-Trocknungssystems sowie die Untersuchung der Auswirkungen auf Materialeigenschaften durch thermische Belastung.
Die Arbeit wird in dieser Arbeitsgruppe verfasst:
Die Arbeit wird am Institut für Kunststoffverarbeitung (IKV) im Bereich Additive Fertigung durchgeführt.
Zielsetzung
- Entwicklung eines energieeffizienten Inline-Trocknungssystems mit IR-Halogenstrahlern.
- Untersuchung der mechanischen und thermischen Materialeigenschaften nach verschiedenen Trocknungsverfahren.
- Analyse der Energieeffizienz des Systems im Vergleich zur herkömmlichen Lufttrocknung.
- Bewertung der Auswirkungen von Feuchtigkeitsaufnahme und thermischer Belastung auf die Verarbeitbarkeit und die Bauteilqualität
Deine Aufgabenstellung:
| Für eine Bachelorarbeit bearbeitest du folgende Aufgabenstellungen | Für eine Masterarbeit bearbeitest du folgende Aufgabenstellungen |
| Recherche zu Trocknungsverfahren und deren Einfluss auf die Materialeigenschaften für die Additive Fertigung | Die Aufgaben der Bachelorarbeit werden übernommen und durch folgende Aspekte ergänzt: |
| Entwicklung, Konstruktion und prototypischer Aufbau eines energieeffizienten Inline-Trocknungssystems | Erweiterung des Prototyps um eine Sensorik zur Feuchtigkeits- und Temperaturmessung |
| Fertigen von Probekörper | Detaillierte Analyse der thermischen Alterung des Materials (z. B. durch DSC, FTIR, Rheologie) |
| Durchführung mechanischer Tests (z. B. Zug- und Biegeversuche) an getrockneten Probekörper zur Bewertung der Materialeigenschaften | Untersuchung der Energieeffizienz und Erarbeitung von Optimierungsmöglichkeiten |
Dein Profil
Bevorzugte Studiengänge
RWTH Aachen
- Maschinenbau / Wirtschaftsingenieurwesen, Fachrichtung Maschinenbau
- Automatisierungstechnik
- Allgemeiner Maschinenbau
- Computational Engineering Science (CES)
- Materialwissenschaften
- Wirtschaftsingenieurwesen, Fachrichtung Werkstoff- und Prozesstechnik
- Umweltingenieurwissenschaften
FH Aachen
- Angewandte Polymerwissenschaften (M.Sc.)
Weitere Eigenschaften
- Erfahrungen: Erfahrungen in der Verarbeitung und Prüfung von Kunststoffen von Vorteil.
- Fähigkeiten: Interesse an werkstofftechnischen Fragestellungen, Kenntnisse in Messtechnik und Konstruktion, Interesse an Additive Fertigung Energieeffizienz und Nachhaltigkeit.