Studien- und Abschlussarbeiten

Hauptbetreuer: Dr. Wolfgang Rimkus


Untersuchung der Möglichkeiten des neuen Elektromagnetismus-Modul zur Lösung von 3D-Wirbelstrom-, induktiven Erwärmungs- oder Widerstandsheizungsproblemen, gekoppelt mit mechanischen und thermischen Lösern.

Typische Anwendungen sind die magnetische Metallumformung und das Schweißen. Ein Randelementverfahren in der Luft ist mit finiten Elementen im Leiter gekoppelt, um ein Einkoppeln der Luft zu vermeiden.

Hauptbetreuer: Dr. Wolfgang Rimkus

Schlagworte: FEM CFK Faserverbund


Bei modernen Leichtbaustrukturen kommen immer mehr Faserverbundstrukturen zum Einsatz. Bei diesen Bauteilen spielen Matrix, Art der Faser, Faserverteilung, Faserrichtung und viele andere Parameter eine Rolle. Auch der Herstellprozess muss mit betrachtet werden. In der Arbeit soll untersucht, werden inwieweit es möglich ist diese (Faser-) Verbundwerkstoffen mit von ANSYS und LS-DYNA (Möglichkeiten, Grenzen, Vor- / Nachteile) zu berechnen. Die Arbeit findet in Kooperation mit dem Institut für Materialforschung (IFMAA) statt.

Hauptbetreuer: Dr. Wolfgang Rimkus

bei Karl Walter Formen- und Kokillenbau GmbH & Co. KG


Einführung einer digitalen Werkzeugausgabe in einem mittelständischen Werkzeug- und Formenbau


Die Werkzeugausgabe bei der Firma Walter soll gesteuerte Werkzeugschränke inkl. Messmittel bekommen.

Dafür muss die Ist-Situation analysieren werden, die bestehenden Systeme auf dem Markt verglichen und dann Beschaffung

und Implementierung erfolgen.

Die Mitarbeiter bekommen dazu personifizierte Magnetkarten und haben spezielle Zugangsberechtigungen.

Hauptbetreuer: Dr. Wolfgang Rimkus

bei Bosch Rexroth, Lohr am Main


Ihre Aufgaben:
Thema: Simulationsbasierte Weiterentwicklung von hochbeanspruchten
Hydraulikkomponenten

  • Einarbeiten in das Thema Prozesssimulation (Gießprozess) oder Belastungssimulation (FEA) mit der Software MagmaSoft oder Abaqus
  • Erarbeiten und Anwenden einer systematischen Vorgehensweise anhand von einfachen sowie komplexen Beispielen
  • Durchführung und Aufbau von Simulationen sowie Unterstützung bei Versuchen.
  • Auswertung der Ergebnisse und Validierung unter Verwendung von Messungen (Versuch)

Ihr Profil:

  • Sie studieren Ingenieur- oder Materialwissenschaften und haben während Ihres Studiums
    erste Erfahrungen in der virtuellen Produktentstehung sammeln können
  • Analytisches Denken sowie Verständnis für ingenieurwissenschaftliche Zusammenhänge
    gehören zu Ihren Stärken
  • Idealerweise bringen Sie Vorkenntnisse im Bereich Gusssimulation und/oder
    Festigkeitsanalyse mit
  • Hohe Eigeninitiative, Zielstrebigkeit, eine eigenständige Arbeitsweise und Teamfähigkeit
    runden Ihr Profil ab

Hauptbetreuer: Dr. Wolfgang Rimkus, Zweitbetreuer: Prof. Dr. Harald Riegel


Der Laser als präzises, hochautomatisiertes und flexibles Bearbeitungswerkzeug durchdringt immer weitere Bereiche der modernen Fertigungstechnik. Im Rahmen eines Forschungsprojektes sollen hochfeste Lötverbindungen mit Fügepartnern aus korrosionsfesten CrNi-Stählen mit dem Laser als Energiequelle für Baugruppen im Bereich der Automobilindustrie und Kälte-/Wärmetechnik entwickelt werden. Die Prozessentwicklung bedarf hierzu umfassende Kenntnisse über die wirkenden Wärmeströme im Bereich der Fügezone bei der Interaktion mit dem Laser.

Ihr Arbeitsumfeld:

Das LaserApplikationsZentrum bearbeitet mehrere öffentlich geförderte Forschungsprojekte in Kooperation mit zahlreichen Industrieunternehmen. Zur Bearbeitung dieser Projekte steht im LAZ ein moderner Gerätepark zur Verfügung, der Ende 2017 um weitere Lasertechnikanlagen für 3,2 Mio. € erweitert wird. Unterstützen Sie das LAZ Team beim weiteren Aufbau und der Durchführung der Forschungsprojekte.

Ihre Aufgaben:

●Aufbau von Simulationsmodellen in LS-Dyna

●Einarbeitung von Laserstrahlprofilen

●Abgleich mit Referenzmessungen im Lötprozess


Ihre Qualifikation:

●Kenntnisse in der Lasertechnik und FEM-Simulation

●Studium im Bereich Maschinenbau, Photonik, Optik, Elektrotechnik oder vergleichbar

Hauptbetreuer: Dr. Wolfgang Rimkus

bei TE Connectivity Germany GmbH


Die zunehmende Miniaturisierung bei Steckkontakten geht stark an die Grenzen der Verformbarkeit der eingesetzten Materialien. Lange vor Produktionsbeginn wird durch Simulation das Design und der Fertigungsprozess mitsamt Werkzeug und seinen Fertigungsabfolgen berechnet. Die genaue Kenntnis der Materialeigenschaften und -kennwerte ist dafür eine essentielle Voraussetzung. Die spannende Frage die sich hierbei immer stellt ist: lässt sich das später spezifizierte Material im Werkzeug rissfrei und formgetreu verarbeiten? Genau hier setzt Ihre Masterarbeit an: Ermittlung der Kennwerte im Zugversuch und Bewertung der Bedeutung der Kennwerte über die Simulation am Kontaktdesign.


Ziele der Masterarbeit:

Bewertung aller im Zugversuch erfassbaren Werkstoffkennwerte von Kupferlegierungen im Hinblick auf die Verformungsprozesse, welche bei der Fertigung von miniaturisierten Steckkontakten auftreten

Vergleich Simulation – Versuch

Abgleich verschiedener Zugversuchsvarianten

Differenzierung der Erkenntnisse unter metallkundlichen Kriterien für verschiedene Kupfer-Legierungsfamilien

Vorschlag für neue Materialspezifikationen


Anforderungen:

Studium der Materialwissenschaften oder eines ingenieurwissenschaftlichen oder naturwissenschaftlichen Studiums mit Schwerpunkt Werkstoffkunde

Sehr gutes technisches Verständnis

Praktische Kenntnisse in der Durchführung von Versuchen und ihrer Dokumentation

Spaß an naturwissenschaftlichen Analysen und Interpretationen

Eigeninitiative sowie selbstständige und strukturierte Arbeitsweise

Basiswissen in FEA, idealerweise simufact forming

Gute Kenntnisse in Deutsch und Englisch

Hauptbetreuer: Dr. Wolfgang Rimkus

bei Brose Fahrzeugteile GmbH & Co. KG


Brose stellt mechatronische Komponenten und Systeme für Automobile her. Brose liefert jährlich über 200 Millionen Elektromotoren sowie Antriebe.

Für die eingesetzten Elektromotoren werden Kupferdrahtspulen benötigt. 

In der Abschlussarbeit soll der komplexe Wickelvorgang von Kupferdrahtspulen simulieren werden (siehe auch https://de.wikipedia.org/wiki/Spulenwickeltechnik). 

Vergleich der Ergebnisse mit Versuchen.

Kenntnisse in LS-DYNA vorteilhaft.

Die Erkenntnisse und Erfahrungen aus vorangegangenen Arbeiten können verwendet werden.

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