Thema der Arbeit:
Bei der Herstellung von Fensterprofilen besteht ein Zielkonflikt, wenn es darum geht die Aspekte Nachhaltigkeit, Funktion und Design bestmöglich zu vereinen. Profile aus Kunststoff lassen sich aufgrund der geringen mechanischen Eigenschaften nur mit Verstärkungen aus Stahl für größere Fenster einsetzen. Eine nachträgliche Trennung der beiden Konstruktions-materialien ist nur eingeschränkt möglich. Eine Alternative bieten pultrudierte faserverstärkte Profile, die in einem gekoppelten Extrusionsprozess mit einer Deckschicht der gleichen Materialklasse ummantelt werden (Co-Extrusion) und das Potenzial zur vollständigen stofflichen Rezyklierbarkeit aufweisen.
Die Arbeit hat Bezug zu diesem Forschungsprojekt:
Im Rahmen eines am IKV laufenden Forschungsprojekts wird an der Entwicklung eines nachhaltigen hybriden Composite-Profilsystems zur Herstellung großformatiger Fenster und Türen mit der Möglichkeit des vollständigen stofflichen Recyclings gearbeitet.
Zielsetzung:
Ziel deiner Arbeit ist es, durch systematische Analyse des Prozessfensters und der Profilqualität einen robusten und wirtschaftlichen Produktionsprozess zu entwickeln, welcher die wirtschaftliche Fertigung hochwertiger thermoplastischer faserverstärkter Profile mit koextrudierter Deckschicht ermöglicht.
Deine Aufgabenstellung:
Für eine Bachelorarbeit bearbeitest du folgende Aufgabenstellungen:
- Identifizierung eines Prozessfensters zur Herstellung von pultrudierten Hohlkammerprofilen
- Analyse der mechanischen und optischen Eigenschaften des Profils
- Untersuchungen von Second-Use-Methoden zur Verwertung von End-of-Life-Produkten sowie von Produktionsauschuss
Für eine Masterarbeit bearbeitest du folgende Aufgabenstellungen:
- Prozessanalyse zur Herstellung von pultrudierten Hohlkammerprofilen mit anschließender Co-Extrusion
- Analyse des Anbindungsverhaltens von Pultrudat und Co-Extrudat
- Untersuchungen zur Steigerung der Prozessgeschwindigkeit durch Optimierung der Rezeptur
Dein Profil
- Bevorzugte Studiengänge: Maschinenbau, Materialwissenschaften oder Ähnliches.
- Erfahrungen: Basiswissen in der Kunststofftechnik wie die Vorlesungen KV I-III, WK II oder WkdK. Idealerweise hast du erste praktische Erfahrung mit der Verarbeitung von FVK oder dem Extrusionsprozess gesammelt.
- Fähigkeiten: Du bist motiviert, teamfähig und bringst die Bereitschaft mit, selbstständig Problemstellungen zu lösen.
Wenn du Interesse an der Thematik hast und unser motiviertes Team bei der Bearbeitung dieses spannenden Themas unterstützen möchtest, erarbeiten wir gemeinsam eine auf dich zugeschnittene Themenstellung.
Dein Ansprechpartner:
Niklas Lorenz, M.Sc.
Telefon: +49 241 80-23883
E-Mail: niklas.lorenz@ikv.rwth-aachen.de