Thema der Arbeit:
In der Kautschukextrusion sind präzise Extrudatgeometrien von entscheidender Bedeutung für die Produktion und den Erfolg des Herstellers. Störungen, die beim Einzug der Fütterstreifen in den Extruder entstehen führen durch Druck- und Durchsatzschwankungen zu Abweichungen in der Extrudatgeometrie und somit zu Ausschuss. Vor allem in der Kautschukindustrie kann der Ausschuss nicht erneut verarbeitet werden. Deshalb soll im Rahmen dieser Arbeit der Einfluss einer Steuerung der Speisewalze sowie von Störungen in Form von ungleichmäßigen Fütterstreifen auf den Druckaufbau und den Durchsatz in der Einzugszone ermittelt werden. Mit dem am IKV 40-mm-Kautschukextruder können eine Vielzahl von Parametern aufgezeichnet werden, unter anderem die Antriebsmomente von Schnecke und Speisewalze. Mit dem Verständnis des Einzugsverhaltens kann eine Regelung der Einzugszone entwickelt und damit der Ausschuss reduziert werden.
Die Arbeit hat Bezug zu diesem Forschungsprojekt:
AiF Speisewalze: In diesem Projekt soll durch eine Regelung der Speisewalze, die die Zufuhr von Kautschukstreifen unterstützt, eine Glättung des Druckverhaltens erzielt werden, was einen konstanteren Materialfluss und eine gesteigerte Maßhaltigkeit des Extrudats erzeugen kann.
Zielsetzung:
Modellierung des Druck- und Durchsatzverhaltens der Einzugszone eines Kautschukextruders unabhängig von der weiteren Schnecke als Grundlage für eine Regelung der Speisewalze.
Deine Aufgabenstellung:
Für eine Bachelorarbeit bearbeitest du folgende Aufgabenstellungen:
- Recherche zum Stand der Forschung
- Praktische Versuche am Extruder mit unterschiedlichen Schneckengeometrien zu Druck und Durchsatzverhalten
- Auswertung der Messergebnisse, Aufbereitung
- Entwicklung eines Modells zum Förderverhalten der Einzugszone
Für eine Masterarbeit bearbeitest du folgende Aufgabenstellungen:
- Recherche zum Stand der Forschung
- Praktische Versuche am Extruder mit unterschiedlichen Schneckengeometrien zu Druck und Durchsatzverhalten
- Auswertung der Messergebnisse, Aufbereitung
- Entwicklung eines Modells zum Förderverhalten der Einzugszone
- Erarbeitung eines Regelkonzeptes der Einzugszone auf Grundlage der erstellten Modelle
Praktische Versuche zur Evaluierung der Regelung
Dein Profil:
- Studiengang Maschinenbau oder Wirt-Ing. FR Maschinenbau, Kunststoff- und Textiltechnik
- Interesse an Kautschukverarbeitungsverfahren
- Interesse an einer praktischen Abschlussarbeit
- Optional: Erfahrungen im Bereich der Extrusion oder Kautschukverarbeitung
- Optional: Praktikum im Bereich Extrusion
- Organisiertes und selbstständiges Arbeiten
Falls du Interesse an einer Abschlussarbeit am IKV und an dieser Aufgabenstellung hast, melde dich gerne bei mir. Den genauen inhaltlichen Umfang und den Zeitplan stimmen wir individuell miteinander ab. Der Start des praktischen Teils dieser Arbeit ist für Anfang Mai 2022 geplant.
Dein Ansprechpartner:
Uwe Nillius, M.Sc. RWTH
Telefon: +49 241 80 93809
E-Mail: uwe.nillius@ikv.rwth-aachen.de