Masterarbeit »Bewertung von konventionellen gegenüber additiv gefertigten Faserverbundbauteilen«
vor 1 Monat
Das Fraunhofer-Institut für Mikrostruktur von Werkstoffen und Systemen IMWS mit Hauptsitz in Halle (Saale) befasst sich in seinem Geschäftsfeld Polymeranwendungen u.a. mit der Entwicklung und Bewertung von Konstruktionsweisen für die Anwendung im Fahrzeugbau und sucht zum nächstmöglichen Zeitpunkt eine Studentin / einen Studenten zur Erstellung einer Master-/Diplomarbeit und zur Bearbeitung des wissenschaftlichen Themas »Vergleichende Bewertung von konventionellen Faserverbundkonstruktionen gegenüber additiv gefertigten Faserverbundbauteilen im Schienenfahrzeugbau«.
In einem laufenden Forschungsprojekt wird ein Roboter gestütztes, Thermoplast basiertes generatives Verfahren zur Erzeugung eines Faserverbundbauteils gemäß dem Lastenheft für die Frontverkleidung eines ICE entwickelt. Im aktuellen Projektstand ist die Machbarkeit grundlegend demonstriert und Primärdaten aus der technologisch neuartigen Prozessierung der generativen Faserverbundbauteilfertigung sind grundlegend ermittelt. Als benchmark dient ein baugleiches Bauteil in konventioneller, Vakuum gestützter, Duroplast basierter Faserverbundbauweise.
Es sind zwei unterschiedliche Bauweisen (generative Faserverbundbauweise mit Thermoplast Matrix und Vakuum gestützte Faserverbundbauweise mit Duroplast Matrix) für ein repräsentatives Beispielbauteil „Seitenwandverkleidung am Frontend Schnellzug“ anhand der Methode des Life Cycle Assessment zu bewerten.
Die beiden zu vergleichenden Bauweisen werden als Teileliste und Konstruktions¬zeichnung (Bill of Material) aus einer bereits laufenden Zusammenarbeit zur Verfügung gestellt. Beide Bauweisen entsprechen den Vorgaben des Lastenheftes der Schienenfahrzeugindustrie.
Losgrößen-spezifische Ressourcenflüsse der Bauweisen, Einsatzzeiten, Wartungsintervalle und Reparaturhäufigkeiten sind in Zusammenarbeit mit dem Projektpartner SIEMENS zu detaillieren, um aussagefähige LCA Modelle zur vergleichenden Bewertung der zwei Bauweisen zu gelangen.
Ein vorgelagertes Praktikum zur Abschlussarbeit ist möglich und gewünscht.
Was Du bei uns tust
- Definition von Bilanzrahmen, Funktionaler Einheit, Allokationsregeln und Auswertestrategie zur vergleichenden Bewertung der Bauweisen
- Erfassen Losgrößen spezifischer Ressourcenflüsse der Fertigungsschritte (Sekundärdaten via Ecoinvent Datenbank verfügbar)
- Erfassen von Nutzungszeiten, Wartungsintervallen und Reparaturhäufigkeiten
- Einschätzen der Reparaturfähigkeit der neuartigen generativen Faserverbundfertigung, orientiert auf bisher erreichten Erkenntnissen zur generativen Faserverbundbauweise
- Konzeption der LCA Modellierung (openLCA), Sensitivitätsanalyse
- Life Cycle Impact Assessment gemäß der Auswertestrategie
- Auswertung / Empfehlungen zur Bauweise „generative Faserverbundfertigung“
Was Du mitbringst
- Aktuelle Immatrikulation in einem natur- oder ingenieurwissenschaftlichen Fach
- Ausgeprägtes Interesse an experimentellen und materialwissenschaftlichen, insbesondere polymerwissenschaftlichen Fragestellungen
- Experimentelles Geschick und eine zuverlässige, selbstständige und verantwortungsbewusste Arbeitsweise
- Vorkenntnissen im Bereich LCA und / oder Faserverbundwerkstoffe
Was Du erwarten kannst
- Direkte Betreuung durch erfahrene Wissenschaftler und Wissenschaftlerinnen
- Kreatives und sehr gut ausgestattetes Arbeitsumfeld
- Mitarbeit in spannenden Forschungsprojekten
- Flexibles Arbeiten (Gleitzeit), um Studium und Job bestmöglich miteinander zu verbinden
- Vergütung Deiner Leistungen in Form eines parallelen Beschäftigungsverhältnisses als studentische Hilfskraft
- Referenz für späteren beruflichen Lebenslauf
- Zentrale Lage auf dem Weinbergcampus Halle (Saale) sowie eine sehr gute Verkehrsanbindung
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.
Haben wir Dein Interesse geweckt?
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