Liebe Studierende,
möglicherweise befinden sich einige Ausschreibungen noch in der Vorbereitung. Initiative Anfragen können gerne an die wissenschaftlichen Mitarbeiter gerichtet werden, falls Sie hier keine passende Arbeit finden können.
Simulation einer Probengeometrie in Abaqus für Elektrobleche unter Ultraschallbeanspruchung
Studienarbeit, Projektarbeit oder Forschungsprojekt
Diese Arbeit beschäftigt sich mit der Simulation einer Probengeometrie in der FEM- Software Abaqus für Elektrobleche, die einer Ultraschallbeanspruchung bei 20 kHz ausgesetzt sind. Die Proben sollen so ausgelegt werden, dass sie entweder Biege- oder Torsionsbelastungen erfahren. Dazu muss eine Ausgangsgeometrie so modifiziert werden, dass die Probe bei der vorgegebenen Frequenz die gewünschte Auslenkungsform aufweist. Die Arbeit umfasst die iterative Optimierung des Proben-Designs. Vorkenntnisse sind nicht zwingend erforderlich, jedoch ist Erfahrung mit Finite-Elemente-Methoden (FEM) von Vorteil.
Ansprechpartner: Elen Regitz
Untersuchung des Torsionsermüdungsverhaltens von additiv gefertigtem AISI 316L
Bachelorarbeit, Studienarbeit für Masterstudenten oder Masterarbeit
Das pulverbettbasierte Laser-Strahlschmelzen (PBF-LB/M) erlaubt die Herstellung topologieoptimierter Bauteile. Aus den hieraus folgenden, komplexen Geometrien resultieren gradientenbehaftete Beanspruch-ungszustände mit erheblichen Anteilen an Torsions-spannungen. Um zu untersuchen, inwiefern sich derartige zyklische Torsionsbeanspruchungen auf das Schädigungsverhalten auswirken, sollen Torsions-ermüdungsversuche an mittels PBF-LB/M hergestellten Proben aus AISI 316L durchgeführt werden. Basierend auf den ermittelten Ergebnissen soll das Ermüdungsverhalten analysiert und mit dem aus anderen Beanspruchungen resultierenden Verhalten verglichen werden. Hierbei sind insbesondere die Einflüsse von prozessinduzierten Defekten und der rauen „as-built“ Oberfläche zu bewerten.
Anprechpartnerin: Paula Rahm
Grenzflächen in Verbundwerkstoffen und Werkstoffverbunden
Master- oder Diplomarbeit
Viele Eigenschaften von Verbundwerkstoffen und Werkstoffverbunden werden durch die Grenzflächen zwischen den einzelnen Materialien bestimmt. Ihm Rahmen dieser Abschlussarbeit sollensollen die Grenzflächen ultraschallgeschweißter Werkstoffverbunde detailliert analysiert und mit Prozessparametern korreliert werden.
Ansprechpartner: Moritz Liesegang
Untersuchung des Ermüdungsverhalten von Duplex-Stahl in Abhängigkeit des Herstellungsverfahren
Master- oder Diplomarbeit
Im Rahmen dieser Arbeit soll das Ermüdungsverhalten eines Duplex-Stahls (1.4462) im High-Cycle-FatigueBereich untersucht werden. Duplex-Stahl besteht aus gleichen Anteilen austenitische und ferritischer Phase, wobei eine gute Kombination aus mechanischen Eigenschaften und Korrosionsbeständigkeit vorliegt. Die Proben liegen in konventionell gegossenem Zustand sowie in zwei additiv gefertigten Zuständen vor. Ziel ist es in Laststeigerungs- und Einstufenversuchen das Ermüdungsverhalten zu untersuchen und anhand von mikrostruktureller Analysen umfassende Charakterisierung in Abhängigkeit des Herstellungsverfahren durchzuführen.
Ansprechpartnerin: Constanze Backes
Frequenzabhängigkeit der plastischen Verformbarkeit beim Ultraschallschweißen von Metallen
Master- oder Diplomarbeit
Das Ultraschallschweißen stellt eine Innovative und vielversprechende Verbindungstechnik für hybride Werkstoffsysteme dar. Die Verbindung ungleicher Materialtypen ist für Hochleistungsstrukturen z.B. in der Elektronik oder der Luftfahrt interessant. Die plastische Verformbarkeit metallischer Fügepartner während des Prozesses ist eine Grundvoraussetzung für einen erfolgreichen Prozess und die Erzeugung robuster Schweißverbindungen. Im Rahmen dieser Arbeit soll daher die plastische Verformung metallsicher Werkstoffe beim Ultraschallschweißprozess in der Abhängigkeit der Arbeitsfrequenz untersucht werden.
Ansprechpartner: Moritz Liesegang
Auslegung von Ultraschallschweißsonotroden
Bachelorarbeit oder Studienarbeit für Masterstudenten
Sonotroden sind Werkzeuge die bei ultraschallunterstützten Prozessen, wie dem Ultraschallschweißen, die Schwingung in die Bauteile übertragen. Dafür muss die Sonotrode akustisch so ausgelegt werden, dass die Eigenfrequenzen mit denen des restlichen Systems übereinstimmen. Die Auslegung ist abhängig von der Geometrie der Sonotrode und des eingesetzten Werkstoffs vergleichsweise komplex und wird typischerweise mittels Finite Elemente Simulation durchgeführt.
In dieser Arbeit sollen Ultraschallschweißsonotroden mittels CAD und FEM ausgelegt werden, die ich in der Geometrie und dem eingesetzten Werkstoffen unterscheiden.
Ansprechpartner: Moritz Liesegang
Ultraschallgeschweißte Glass/Metall-Verbunde - Grenzflächenausbildung
Master- oder Diplomarbeit
Das Ultraschallschweißen ist eine schnelle Methode zum Verbinden verschiedener Materialien. Spröde Werkstoffe wie Glas sind anspruchsvolle, aber wünschenswerte Fügepartner. Insbesondere das Verständnis von Glas als Fügepartner ist interessant, da es sich nicht wirklich um einen festen Werkstoff, sondern um eine unterkühlte Schmelze handelt. In dieser Arbeit werden Experimente zum Fügen von Metall und Glas durchgeführt, das schon vor Jahrzehnten im Mittelpunkt der Forschung am WKK stand, wobei hier der Schwerpunkt auf der Grenzflächenbildung liegt.
Ansprechpartner: Moritz Liesegang