Bachelor-/masterarbeit Konzeption Eines

Die Fraunhofer-Gesellschaft betreibt in Deutschland derzeit 76 Institute und Forschungseinrichtungen und ist die weltweit führende Organisation für anwendungsorientierte Forschung. Rund 30 000 Mitarbeitende erarbeiten das jährliche Forschungsvolumen von 2,9 Milliarden Euro.

Die Fraunhofer-Einrichtung für Additive Produktionstechnologien IAPT aus Hamburg zählt zu den führenden Einrichtungen für die Industrialisierung der additiven Produktion. Mit dem Fokus auf der Industrialisierung additiver Technologien entstehen nachhaltige Innovationen entlang der gesamten Prozesskette. Diese reichen von Entwicklungen auf Prozess
- und Materialebene über die Entwicklung von neuartigen Bauteildesigns sowie Systemtechnologien bis hin zur Fabrikplanung und Digitalisierung.

**Hintergrund**
3D-Druck oder additive Fertigungstechnologien gelten als wesentliche Produktionsverfahren der Zukunft, da sie aufgrund der hohen geometrischen Gestaltungsfreiheit bei nahezu gleichbleibenden Fertigungskosten neuartige Produkte ermöglichen. Im Sinne der Industrialisierung ist die effiziente Integration von 3D-Druck Systemen in automatisierte Produktionslinien essentiell. Bis zu 80% der Gesamtkosten additiv gefertigter Bauteile entstehen derzeit in Prozessschritten, welche vor oder nach dem tatsächlichen 3D-Druck Prozess stattfinden.

Ein übliches Werkzeug zur Reduktion des Kosten
- sowie des Zeitaufwandes ist in Produktionslinien die Automatisierung sämtlicher manueller Prozessschritte entlang der Prozesskette. Hierbei ist insbesondere im Zusammenhang mit pulverbasierten Druckprozessen das manuelle Entfernen von überschüssigem Metallpulver zu nennen, was für nachgelagerte Prozessschritte im Rahmen des Metal Binder Jetting-Verfahrens zwingend notwendig ist. Darüber hinaus unterliegt dieser Arbeitsschritt erhöhten Sicherheitsvorkehrungen, da das Pulver eine potentielle Gefahr für AnwenderInnen darstellt und daher entsprechende Schutzausrüstung erforderlich ist.

Um den finanziellen und zeitlichen Aufwand des Personals zu reduzieren und eine Entkoppelung zwischen AnwenderIn und Prozess zu ermöglichen, bietet eine gezielte Automatisierung dieses Arbeitsschrittes großes Potential zur Optimierung. Das Ziel dieser ausgeschriebenen Arbeit ist die Konzeption einer Automatisierungslösung, mit welcher der nachgelagerte Prozessschritt der Entpulverung zukünftig effizienter und sicherer durchgeführt werden kann. Dafür sollen verschiedene Lösungskonzepte evaluiert und experimentell umgesetzt werden.

**Was Du bei uns tust**
- Tiefgründige Recherche zu additiven Fertigungsverfahren (insb. Metal Binder Jetting), Produktionslinien und Automatisierungstechnik
- Aufzeigen von möglichen Automatisierungslösungen zur Optimierung der Prozesskette
- Entwicklung von Zielgrößen unter Berücksichtigung von Kosten (Investitionskriterien), Qualität, Zeit, Sicherheit und Nachhaltigkeit
- Systematische Bewertung der betrachteten Automatisierungslösungen
- Aufbereitung der Methodik und Dokumentation der Ergebnisse

**Was Du mitbringst**
- Ingenieurwissenschaftliches oder technisches Studium der Fachrichtigung Maschinenbau, Mechatronik, Wirtschaftsingenieurwesen o.Ä.
- Grundlegende Kenntnisse in Microsoft Office (Word, Powerpoint, Excel)
- Grundlegende Kenntnisse von additiven Fertigungsverfahren, technischer Programmierung (bspw. C++, Python, Matlab) sowie Automatisierungstechnik und Robotik von Vorteil
- Sehr gute Deutsch
- oder Englischkenntnisse
- Sehr hohes Maß an Selbstständigkeit

**Was Du erwarten kannst**
- Eine interessante und abwechslungsreiche Tätigkeit in einem modernen und innovationsfreudigen Arbeitsumfeld
- Flexible Arbeitszeiten, praktische Tätigkeiten vor Ort sowie Remotebearbeitung
- Forschung und Entwicklung in Trendthemen wie Additive Fertigung und Industrie 4.0
- Persönliche Betreuung und Unterstützung bei der Bearbeitung der Aufgabe

Wir wertschätzen und fördern die Vielfalt der Kompetenzen unserer Mitarbeitenden und begrüßen daher alle Bewerbungen - unabhängig von Alter, Geschlecht, Nationalität, ethnischer und sozialer Herkunft, Religion, Weltanschauung, Behinderung sowie sexueller Orientierung und Identität. Schwerbehinderte Menschen werden bei gleicher Eignung bevorzugt eingestellt.

Mit ihrer Fokussierung auf zukunftsrelevante Schlüsseltechnologien sowie auf die Verwertung der Ergebnisse in Wirtschaft und Industrie spielt die Fraunhofer-Gesellschaft eine zentrale Rolle im Innovationsprozess. Als Wegweiser und Impulsgeber für innovative Entwicklungen und wissenschaftliche Exzellenz wirkt sie mit an der Gestaltung unserer Gesellschaft und unserer Zukunft.

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**Fragen zu dieser Position beantwortet Dir gerne**:
Herr M.Sc. Mirco Jankowiak
Telefon: +49 40 484010 -840

Fraunhofer-Institut für Additive Produktionstechnologien IAPT

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