Studien- und Abschlussarbeiten

Bestimmung der axialen Schmelzetemperaturverteilung im Schneckenvorraum

Wie heiß wird die Kunststoffschmelze eigentlich wirklich? Konstruiere eine Messdüse und finde es heraus!

Schematische Darstellung der zu konstruierenden Messdüse

Thema der Arbeit:
Die Steigerung der Energieeffizienz von modernen Spritzgießmaschinen setzt die präzise Kenntnis der Temperaturverteilung in der Schmelze voraus. Gegenwärtig werden innerhalb der plastifizierten Schmelze Temperaturschwankungen von bis zu 30 °C beobachtet. In der Dosierregelung der Maschinen wird dieser Effekt nur unzureichend berücksichtigt, wodurch die Bauteilqualität beeinflusst wird und ein erhöhter Energieverbrauch zu verzeichnen ist.

Die Arbeit hat Bezug zu diesem Forschungsprojekt:
Im Rahmen eines öffentlichen Forschungsprojekts (DFG OptiPlast) ist eine energieeffiziente Optimierung der Dosierphase im Spritzgießzyklus vorgesehen. Um den Dosiervorgang sowie geeignete Kennzahlen analysieren zu können, ist ein Auslesen der Maschinenparameter erforderlich. Dazu ist die Entwicklung einer Messdüse geplant, die die notwendigen Daten der Schmelze zu Temperatur und Druck liefert.

Zielsetzung:
Um die Energieeffizienz zu verbessern und höhere Bauteilqualitäten zu erzielen soll im Rahmen dieser Arbeit eine Messdüse für eine Spritzgießmaschine entwickelt und validiert werden. Als Messtechnik kommen verschiedene Messinstrumente wie Thermoelemente oder ein Schmelzezustands-Sensor in Frage. Diese Messinstrumente sollen bei der Konstruktion der Düse berücksichtigt werden und später Erkenntnisse über die Schmelzetemperaturverteilung sowie die wellenlängenabhängige Absorption der Schmelze im Schneckenvorraum bringen.

Das könnten deine/eure Aufgaben sein:

Für eine Bachelorarbeit

  • Durchführung einer Literaturrecherche
  • Auswahl passender Sensoren
  • Entwicklung und Konstruktion der Messdüse
 

Für eine Masterarbeit

  • Durchführung einer Literatur- und Marktrecherche
  • Sensorauswahl, Entwicklung und Konstruktion einer Messdüse
  • Einbau der Messsensorik und Validierung der gemessenen Daten
 

Dein/euer Profil:

  • Technisches oder naturwissenschaftliches Studium (Maschinenbau, Materialwissenschaften, o.ä.)
  • Selbstständiges, strukturiertes und eigenverantwortliches Arbeiten
  • Bereits Erfahrung mit der Konstruktion von Bauteilen
  • Spaß am praktischen Arbeiten

Wenn du auf der Suche nach einer praktischen Abschlussarbeit (PA/BA/MA) bist und unser Team bei der Bearbeitung des Forschungsprojektes unterstützen möchtest, dann melde dich gerne bei mir! Den genauen inhaltlichen Umfang und den Zeitplan stimmen wir individuell miteinander ab. Ich freue mich von dir/euch zu hören.

Deine/eure Ansprechpartnerin:
Maike van Megeren, M.Sc.
Telefon: 0241 80 93816
E-Mail: maike.vanmegeren@ikv.rwth-aachen.de

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