Abschlussarbeiten, HiWi-Stellen und Praktika

Masterarbeit

Die Länge und der Gehalt der Verstärkungsfasern in Verbundwerkstoffen haben einen zentralen Einfluss auf dessen mechanische Eigenschaften. In der Regel führen längere Fasern und ein höherer Faseranteil im Werkstoff zu besseren mechanischen Kennwerten, haben jedoch einen negativen Einfluss auf die Verarbeitungseigenschaften. Während der Faserlängeneinfluss in anderen Kunststoffformgebungsprozessen bereits eingehend untersucht wurde, besteht im Bereich des 3D-Drucks hier eine Wissenslücke. In dieser Abschlussarbeit soll diese Lücke mit experimentellen Untersuchungen geschlossen werden, um den Anwendungsbereich von 3D-gedruckten Bauteilen hin zu strukturell belasteten Bauteilen zu erweitern.

Die Abschlussarbeit baut auf bisherigen Erfahrungen zur Herstellung und Verarbeitung von Filamenten für den 3D Druck auf. Dabei wird die gesamte Prozesskette von der Filamentherstellung über das Drucken von Probekörper bis hin zur strukturellen und mechanischen Charakterisierung betrachtet. Das Ziel der Arbeit ist die Herausarbeitung und Zusammenfassung des Einflusses von Faserlänge und Fasergehalt auf die mechanischen Eigenschaften.

• Einarbeitung in das Thema des 3D-Drucks von faserverstärkten Polymeren
• Materialauswahl Polymer und Verstärkungsfasern
• Herstellung von faserverstärkten Filamenten mit einem vorhandenen Versuchsaufbau
• Durchführung und Auswertung von Strukturuntersuchungen an den hergestellten Filamenten, z.B. in Bezug auf Faserlänge, -orientierung und -gehalt
• 3D-Druck von Probekörpern mit den hergestellten Filamenten und Beurteilung der Verarbeitbarkeit
• Mechanische Charakterisierung der gedruckten Probekörper
• Abschließende Herausarbeitung und Zusammenfassung des Einflusses von Faserlänge und Fasergehalt auf die mechanischen Eigenschaften

• Studienfach: Maschinenbau, Materialwissenschaften, Fahrzeugtechnik, Leichtbau oder vergleichbares
• Grundkenntnisse und Interesse an den Themen Faserverbundwerkstoffe und 3D-Druck sind vorteilhaft
• Begeisterungsfähigkeit für 3D-Druck, Selbstständigkeit, Eigeninitiative, strukturierte Arbeitsweise

• Pfinztal Berghausen
• Forschungsfabrik Karlsruhe auf dem KIT Campus Ost

ab sofort

• Die Fraunhofer-Gesellschaft legt Wert auf eine geschlechtsunabhängige berufliche Gleichstellung. Wir freuen uns auf Ihre Bewerbung!