Abschlussarbeiten, HiWi-Stellen und Praktika

Untersuchung von Prozessrestriktionen des endlosfaserverstärkten 3D-Drucks

Art der Arbeit

Bachelorarbeit

Motivation

Die Länge und der Gehalt der Verstärkungsfasern in Verbundwerkstoffen haben einen zentralen Einfluss auf dessen mechanische Eigenschaften. Insbesondere Endlosfasern besitzen in Faserrichtung herausragende mechanischen Kennwerte. Aufgrund von Limitationen, z.B. in Bezug auf den Biegeradius, schränken sie die Gestaltungsfreiheit bei der Bauteilkonstruktion jedoch stark ein. In dieser Abschlussarbeit sollen die Limitationen ermittelt und konkrete Gestaltungsrichtlinien für die Konstruktion von endlosfaserverstärkten Bauteilen abgeleitet werden.

Vorhabensbeschreibung

In der Abschlussarbeit werden die Prozessrestriktionen des endlosfaserverstärkten 3D Drucks untersucht. Dazu werden mit einem kommerziell erhältlichen Druckersystem (Anisoprint Composer A3) generische Geometrien gedruckt, die die Prozessherausforderungen (z.B. enge Biegeradien, Überhänge, Kreuzungspunkte) abbilden. Die Konstruktion der Bauteile, das 3D-Drucken und die Bewertung der Druckergebnisse sind die zentralen Bestandteile dieser Arbeit. Abschließend werden die Erkenntnisse zusammengefasst und in Form von Gestaltungsrichtlinien für zukünftige Bauteilkonstruktionen dokumentiert.

Aufgaben

  • Einarbeitung in das Thema des 3D-Drucks von endlosfaserverstärkten Polymeren
  • Einarbeitung mit dem Anisoprint Composer A3 Drucker
  • CAD-Konstruktion von generischen Geometrien, die die Prozessherausforderungen abbilden.
  • 3D-Druck der konstruierten Bauteile
  • Bewertung der Druckergebnisse mithilfe eines industriellen 3D-Messtechnik-Systems
  • Abschließende Herausarbeitung und Zusammenfassung von Gestaltungsrichtlinien

Voraussetzungen

  • Studienfach: Maschinenbau, Materialwissenschaften, Fahrzeugtechnik, Leichtbau oder vergleichbares
  • Grundkenntnisse im Bereich 3D CAD-Konstruktion und 3D-Druck sind vorteilhaft
  • Begeisterungsfähigkeit für 3D-Druck, Selbstständigkeit, Eigeninitiative, strukturierte Arbeitsweise

Ort

  • Karlsruhe Campus Ost
  • Pfinztal Berghausen

Beginn der Arbeit

nach Absprache

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