Gummi geht genauso gut grün!

Die Verringerung des CO2-Fußabdrucks bei der Gummiherstellung ist gerade durch den sehr hohen Energieverbrauch der Branche essenziell, hier kannst Du im Rahmen eines innovativen Projekts daran mitwirken.

Der CO2-Fußabdruck von Gummiprodukten kann mit einer effektiven Materialauswahl und mithilfe von nachhaltigen Mischungsbestandteilen noch erheblich verringert werden.

Thema der Arbeit:
Es fehlen bei neuen Gummiprodukten, zum Beispiel für den wachsenden Markt der E-Mobilität, erprobte Gummimischungen auf Basis des nachwachsenden Naturkautschuks, was den Aufwand zur Entwicklung neuer Gummiteile sowie den Ausschuss durch Iteration in der Herstellung erhöht. Zur Lösung dieser Probleme bietet sich weiterhin der Einsatz von rezyklierten Anteilen in der Gummimischung (z.B. von Rußen). Um diese neuen Gummimischungen ohne große Anzahl an Iterationen herstellen zu können, bedarf es einer Datenbank, die mittels künstlicher Intelligenz die richtige Mischung für den Einsatzzweck vorschlägt.

Deine Bachelor- oder Masterarbeit setzt sich entsprechend sowohl aus einer Recherche zur KI-Vorhersage von Gummimischungen als auch zu nachhaltigen Materialien für Gummimischungen. Zudem ermittelst du Daten betreffend die Verarbeitbarkeit durch Extrusion, mit denen eine Auswahl-KI für Gummimischungen gespeist wird. Dazu stehen Laborextruder sowie eine komplette Vulkanisationsstrecke im Technikum zur Verfügung.

Die Arbeit wird in dieser Arbeitsgruppe verfasst:
Die Arbeit wird in der Arbeitsgruppe Kautschukextrusion verfasst. In der Kautschukextrusion werden beispielsweise Laufflächen von Reifen und Dichtungsprofile hergestellt, entsprechend ist der Hebel bei einer Verbesserung der CO2-Bilanz sehr groß.

Zielsetzung:
Durch die Ermittlung relevanter Verarbeitungsdaten, Rezepturbestandteile, Einsparmöglichkeiten und Speisung einer Gummimischungs-KI trägst du zum Aufbau einer Datenbank bei, die im realen Einsatz in der Industrie Ressourcen und Energie einsparen lässt und somit den CO2-Fußabdruck des hergestellten Gummis verringert. Ergebnis deiner Arbeit sind sowohl die relevanten Parameter, die in der Mischungs-KI beachtet werden, als auch erste Trainingsdaten für die KI betreffend die Verarbeitbarkeit durch Extrusion.

Deine Aufgabenstellung:

Für eine Bachelorarbeit bearbeitest du folgende Aufgabenstellung:

  • Ermittlung von relevanten Rezepturbestandteilen
  • Festlegung relevanter Verarbeitungsparameter
  • Ermittlung von Daten der Verarbeitungsparameter im Praxisversuch

 

Für eine Masterarbeit bearbeitest du
folgende Aufgabenstellung:

  • Ermittlung von relevanten Rezepturbestandteilen
  • Festlegung relevanter Verarbeitungsparameter
  • Ermittlung von Daten der Verarbeitungsparameter im Praxisversuch
  • Charakterisierung des Extrudats

 

Dein Profil:

  • Naturwissenschaftlicher Studiengang wie Masch.Bau, Materialwissenschaften, Chemie, uvm.
  • Motivation zur Mitwirkung zur Verringerung des CO2-Ausstoßes bei der Gummiherstellung
  • Interesse an einer praktischen Abschlussarbeit mit Relevanz für die Kautschukbranche
  • Organisiertes und selbstständiges Arbeiten

Falls du Interesse an einer Abschlussarbeit am IKV und an dieser Aufgabenstellung hast, melde dich bei mir. Den genauen inhaltlichen Umfang und den Zeitplan stimmen wir individuell miteinander ab.

Dein Ansprechpartner:
Uwe Nillius, M.Sc. RWTH
Telefon: 0241 80 93809
E-Mail: uwe.nillius@ikv.rwth-aachen.de