Thema der Arbeit:
Ein oft vernachlässigter Einfluss auf die Fließeigenschaften von Kunststoffschmelzen in der Spritzgießsimulation ist die Druckabhängigkeit der Viskosität. Bei hohen Einspritzdrücken führt die Vernachlässigung jedoch zu deutlichen Abweichungen zur Realität. Daher ist es wichtig, die bisher meist vernachlässigte Druckabhängigkeit der Viskosität besser zu verstehen. Die nicht standardisierte Messung kann direkt an der Spritzgießmaschine mit einem speziellen Rheometerwerkzeug erfolgen.
Forschungsprojekt und Zielsetzung
Die Arbeit wird im Kontext eines Forschungsprojekts zusammen mit einem Industrieunternehmen mit dem Ziel, die Spritzgießsimulation zu verbessern, durchgeführt. Bei den im Spritzgießprozess oft hohen Drücken verändern sich die Fließeigenschaften der Kunststoffschmelze sehr stark, was bislang bei der Simulation oft vernachlässigt wird. Daher soll die Druckabhängigkeit der Viskosität gemessen und modelliert werden, um die Vorhersage von Bauteileigenschaften mithilfe der Simulation zu verbessern.
Deine Aufgabenstellung:
Je nach Abschlussarbeit (Bachelor oder Master) und persönlichen Interessen sind folgende Arbeitspakete im Rahmen der Abschlussarbeit möglich. Der detaillierte Arbeitsplan wird individuell mit dir abgestimmt.
- Konstruktive Optimierung des Spritzgießrheometers
- Messung der Druckabhängigkeit an der Spritzgießmaschine
- Entwicklung eines mathematischen Modells zur besseren Beschreibung der Druckabhängigkeit der Viskosität
- Identifikation von physikalischen Zusammenhängen zwischen der Druckabhängigkeit der Viskosität und weiteren Materialeigenschaften
- Validierung des Modells durch Herstellung eines praxisnahen Bauteils an der Spritzgießmaschine
- Simulation der Bauteilherstellung zur Validierung der gemessenen Druckabhängigkeit der Viskosität und des Modells
Dein Profil
- Technischer Studiengang bevorzugt
- Spaß an experimenteller und/oder simulativer Arbeit
- Motivierte, selbstständige und gewissenhafte Arbeitsweise
Wenn Du Interesse an diesem Thema hast und Dich an einem innovativen Forschungsprojekt in einem motivierten Team beteiligen möchtest, melde dich einfach bei mir.
Dein Ansprechpartner:
Steffen Verwaayen, M.Sc. RWTH
Telefon: 0241 80-28373
E-Mail: steffen.verwaayen@ikv.rwth-aachen.de