Bachelorarbeit oder Masterarbeit
© IKVThema der Arbeit:
Die Faserorientierung im Screw-Extrusion-Additive-Manufacturing (SEAM) wird in erster Linie durch die Strangablage beeinflusst. Die Herausforderung besteht folglich darin, die Einflussfaktoren auf die resultierende Faserorientierung zu identifizieren und deren Auswirkungen systematisch zu analysieren. Zu diesem Zweck wird ein Versuchsplan entwickelt, der verschiedene Parameter berücksichtigt, darunter Düsengröße, Schichthöhe, Extruder- und Robotergeschwindigkeit sowie Temperatur. Die gewonnenen Proben werden anschließend mittels Computertomographie (CT) oder Dünnschliffen charakterisiert, um die Faserorientierung präzise zu erfassen. Die Auswertung der Ergebnisse erfolgt mittels nichtlinearer Regression, um die Beziehung zwischen den experimentellen Faktoren und der resultierenden Faserorientierung quantitativ darzustellen. Diese Methodik ermöglicht die Erlangung tieferer Einblicke in die Prozessparameter von SEAM und die Ableitung potenzieller Optimierungsansätze für zukünftige Anwendungen.
Die Arbeit hat Bezug zu diesem Forschungsprojekt:
Die Arbeit ist Bestandteil des Sonderforschungsbereichs TRR 402 „DediGrad“. In diesem werden Produktionsmethoden für die optimale Kombination von Faserverbund- und Kunststofftechnologien erforscht. Dabei sollen die mechanischen Eigenschaften durch eine lokale Variation der Faserorientierungen und der Faservolumengehälter gezielt eingestellt werden.
Zielsetzung:
Das Ziel der Abschlussarbeit besteht in der Identifizierung von Einflussfaktoren auf die Faserorientierung sowie deren Charakterisierung und gezielte Anwendung.
Deine Aufgabenstellung:
| Für eine Bachelorarbeit bearbeitest du folgende Aufgabenstellungen: | Für eine Masterarbeit bearbeitest du folgende Aufgabenstellungen: |
| Recherche zur Faserorientierung im SEAM | Recherche zur Faserorientierung im SEAM |
| Entwicklung von Versuchsplänen zur Ermittlung der Haupteinflussfaktoren | Entwicklung von Versuchsplänen zur Ermittlung der Haupteinflussfaktoren |
| Fertigung von Probekörpern zur Untersuchung der Faserorientierung | Fertigung von Probekörpern zur Untersuchung der Faserorientierung |
| Charakterisierung der entstehenden Faserorientierung mittels CT und Dünnschliffen | Charakterisierung der entstehenden Faserorientierung mittels CT und Dünnschliffen |
| Nichtlineare Regression zur gezielten Veränderung der Faserorientierung |
Dein Profil:
- technisches oder naturwissenschaftliches Studium (z. B. Maschinenbau, Wirtschaftsingenieurwesen, Automatisierungstechnik, CES, …)
- Interesse an Additiver Fertigung
- Spaß an praktischen Versuchen
- Grundlegendes Verständnis vom SEAM- Prozess sind von Vorteil
- Selbstständiges, strukturiertes und eigenverantwortliches Arbeiten
- Interesse an der Mitarbeit an zukunftsweisenden Forschungsprojekten
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. Melde dich gerne bei mir per Mail, Telefon oder persönlich am IKV. Ich freue mich auf deine Nachricht!
