Masterarbeit
Ziel der Arbeit ist die Weiterentwicklung und Validierung eines Werkstoffmodells für TPE. Dafür werden mechanische Prüfungen durchgeführt, mechanische Modelle erweitert und Modellparameter kalibriert.
Thema der Arbeit
Während herkömmliche Elastomerwerkstoffe aufgrund der Vulkanisation in energetisch aufwändigen Verfahren verarbeitet werden und keine relevante Möglichkeit zur Wiederverwertung bieten, können thermoplastische Elastomere (TPE) im energetisch deutlich effizienteren Spritzgießverfahren verarbeitet werden und aufgrund ihrer mechanischen Rezyklierbarkeit in einem Stoffkreislauf geführt werden. Folglich finden sich auch in technischen Anwendungen immer mehr Fälle, in denen klassische Elastomerbauteile durch TPE ersetzt werden.
Allerdings bringt die Einführung einer neuen Werkstoffklasse in technischen Produkten auch neue Herausforderungen mit sich. So müssen neue Modellierungsstrategien entwickelt werden, um die simulative Auslegung von TPE-Bauteilen zu erleichtern. Am IKV wurde ein solcher Modellierungsansatz entwickelt, der das Werkstoffverhalten von TPE unter Berücksichtigung verschiedener Eingangsgrößen beschreiben kann. Ziel der Arbeit ist es, für diesen Ansatz Kalibrierungsroutinen zu entwickeln und anhand mechanischen Prüfungen zu validieren.
© TPE Sealing GmbHDie Arbeit wird in dieser Arbeitsgruppe verfasst:
Die Arbeitsgruppe beschäftigt sich mit der Modellentwicklung für Elastomerwerkstoffe. Forschungsseitig werden aktuelle Fragestellung in Bezug auf die mechanische Charakterisierung, Modellierung und Simulation von Elastomerbauteilen bearbeitet.
Zielsetzung:
Ziel der Arbeit ist die Weiterentwicklung und Validierung eines Werkstoffmodells für TPE. Dafür werden mechanische Prüfungen durchgeführt, mechanische Modelle erweitert und Modellparameter kalibriert.
Deine Aufgabenstellung:
Für eine Masterarbeit bearbeitest du folgende Aufgabenstellungen:
- Einarbeitung in das bestehende Modell und Einflussanalyse der Modellparameter
- Herstellung von Probekörpern und mechanische Charakterisierung
- Entwicklung einer Kalibrierungsroutine und Kalibrierung von Modellparametern
- Validierung des Modells anhand von Versuchsergebnissen
Bevorzugte Studienrichtungen:
Idealerweise studierst du:
- Maschinenbau / Wirtschaftsingenieurwesen, Fachrichtung Maschinenbau
- Allgemeiner Maschinenbau
- Computational Engineering Science (CES)
- Simulation Sciences
- Materialwissenschaften