Untersuchung des prozessbedingten Materialverhaltens thermoplastischer Elastomere

Ziel deiner Arbeit, ist es das komplexe Werkstoffverhalten thermoplastischer Elastomere besser beschreiben zu können.

Prüfung eines thermoplastischen Elastomers am Äquibiaxial-Prüfstand | Bild: IKV

Thema der Arbeit
Thermoplastische Elastomere (TPEs) bilden eine Werkstoffklasse zwischen Thermoplasten und Elastomeren. Dabei verknüpfen sie die einfachen Verarbeitungseigenschaften der Thermoplaste mit den hochelastischen Eigenschaften der Elastomere. Zudem besitzen sie aufgrund ihrer Wiederaufschmelzbarkeit das Potential zu Rezyklierung. Damit zählen TPEs zu den innovativsten und wachstumsstärksten Werkstoffen in der Kunststofftechnik.

Bedingt durch die Fließprozesse in der Verarbeitung werden Vorzugsrichtungen in das Material eingetragen, die zu unterschiedlichem Materialverhalten in Abhängigkeit der Belastungsrichtung führen.

Thema deiner Arbeit wird sein, dieses Materialverhalten in Abhängigkeit der Prozessparameter zu charakterisieren. Außerdem sollen die Eigenschaften des Werkstoffes mittels Mikroskopie auf die Werkstoffunterstruktur zurückgeführt werden.

Die Arbeit hat Bezug zu diesem Forschungsprojekt
Mit deiner Abschlussarbeit trägst du zu einem Projekt bei, in dem das anisotrope Materialverhalten von TPEs charakterisiert und modelliert werden soll. Dafür wird das winkelabhängige Verhalten hergestellter Probekörper zunächst charakterisiert. Um die mechanischen Zusammenhänge besser zu analysieren, werden Simulationen auf mikroskopischer Ebene durchgeführt. Zuletzt wird ein neues oder modifiziertes Materiamodell abgeleitet, welches die materialspezifischen Eigenschaften realistisch abbilden kann.

Das könnten deine/eure Aufgaben sein:

Für eine Forschungslabor-Arbeit

  • Herstellung von Probekörpern
  • Mechanische Prüfung der Probekörper

Für eine Projektarbeit

  • Herstellung von Probekörpern
  • Mechanische Prüfung der Probekörper
  • Untersuchung der mikroskopischen Struktur mittels Rasterkraft oder -elektronenmikroskop

Das sind deine Benefits:

  • Erforschung eines Materials mit vielen Anwendungsperspektiven in modernen Technologien
  • Individuelle Abstimmung von Aufgabenstellung und Zeitrahmen
  • Experimentelle Arbeit an Industrieanlagen
  • Mitgestaltung aktueller Forschungsprojekte

Dein Profil:

  • Technisches oder naturwissenschaftliches Studium (Maschinenbau, Kunststofftechnik, etc.)
  • Interesse an einer aktuellen wissenschaftlichen Fragestellung an einem innovativen Werkstoff
  • Selbstständige, gewissenhafte und teamorientierte Arbeitsweise

Du möchtest deine Kenntnisse über das komplexe Verhalten eines innovativen Werkstoffs erweitern und unsere Gruppe bei der Bearbeitung dieses Themenbereiches unterstützen. Dann melde dich bei mir. Die genauen Aufgabenbereiche können wir individuell abstimmen.

Dein/euer Ansprechpartner:
Noah Mentges, M.Sc.
Telefon: +49 241 80 28357
E-Mail: noah.mentges@ikv.rwth-aachen.de