Thema der Arbeit:
Durch das etablierte Sonderverfahren Thermoplast-Schaumspritzgießen können gegenüber dem konventionellen Spritzgießen diverse Vorteile erreicht werden. Beim Schaumspritzgießen wird die Scherung bei der Plastifizierung reduziert, woraus längere Fasern und bessere mechanische Eigenschaften resultieren. Neben der Faserlänge ist auch die Faserorientierung für die mechanischen Eigenschaften maßgeblich, weshalb diese bei der Formteilauslegung gesteuert werden muss. Derzeit existieren keine Designvorschriften für die Auslegung geschäumter langfaserverstärkte Formteile. Deshalb soll zunächst insbesondere die optimierte Geometrie von Schaumrippen und der Einfluss des Fließweges untersucht werden.
Die Arbeit hat Bezug zu diesem Forschungsprojekt: DIGILaugBeh
Das Projekt mit dem Akronym „DigiLaugBeh“ beschäftigt sich mit dem Aufbau einer digitalen Auslegungsmethodik eines Laugenbehälters unter Berücksichtigung von ökologischen Gesichtspunkten. Hierfür müssen neben der simulativen Auslegung auch der Einfluss der Plastifizierung und der Werkzeuggeometrie auf die Faserlänge beim Schaumspritzgießen eingehender untersucht werden, welches zur Verbesserung der gewichtsspezifischen Eigenschaften von langfaserverstärkten Thermoplasten eingesetzt werden soll.
Projektpartner: Bosch, Celanese, PEG, M2M, BSH, Fraunhofer und Universität Stuttgart
Zielsetzung:
In deiner Arbeit wirst du den Einfluss von Schaumrippengeometrien oder der Fließweglänge auf den Faserlängenabbau untersuchen. Dazu stellst du Probekörper auf einer Spritzgießmaschine her und analysierst die Faserlänge und Orientierung in den hergestellten Probekörpern mittels CT-Scans. Hierzu wirst du entsprechend deiner Interessen einen Teil der folgenden Einflussgrößen untersuchen:
- Kompakt und geschäumt
- Schaumrippengeometrie
- Fließweglänge
- Faserlänge im Ausgangsgranulat
- Faserlänge nach der Plastifizierung
Deine Aufgabenstellung:
Für eine Bachelorarbeit bearbeitest du folgende Aufgabenstellungen
- Herstellung von Proben an der Spritzgießmaschine
- Analyse der Faserlänge in CT-Aufnahmen mit bestehendem Auswertungstool
Für eine Masterarbeit bearbeitest du folgende Aufgabenstellungen
- Konstruktion eines Werkzeugeinsatzes und Herstellung von Proben an der Spritzgießmaschine
- Analyse der Faserlänge in CT-Aufnahmen mit bestehendem Auswertungstool
- Und/oder Analyse der mechanischen Eigenschaften der Probekörper
Dein Profil
- Student der Studiengänge: Maschinenbau, Materialwissenschaften, Wirtschaftsingenieurwesen, Werkstoffingenieurwesen etc.
- Begeisterung für praktische Arbeiten an der Maschine
- Kommunikativ und Teamfähig
- Motivation und Einsatzbereitschaft
Wenn du Interesse an einer Abschlussarbeit im Beriech Schaumspritzgießen hast, melde dich gerne bei mir. Den Zeitplan und deine Aufgaben können wir gerne entsprechend deinen Interessen anpassen.
Dein Ansprechpartner:
Jan Wolters, M. Sc.
Telefon: 0241 80 93826
E-Mail: jan.wolters@ikv.rwth-aachen.de