Studien- und Abschlussarbeiten

Hauptbetreuer: Dr. Wolfgang Rimkus


In der nichtlinearen Simulationssoftware LS-DYNA gibt es neu die Möglichkeit auch Strömungsprobleme zu betrachten. Die Arbeit soll die Funktionalität und die Eignung für praktische Probleme des Programms im Bereich Strömungssimulation untersuchen. Insbesondere die Betrachtung von Fluid-Strukturproblemen kann hier betrachtet werden.

Hauptbetreuer: Dr. Wolfgang Rimkus


Untersuchung der Möglichkeiten des neuen Elektromagnetismus-Modul zur Lösung von 3D-Wirbelstrom-, induktiven Erwärmungs- oder Widerstandsheizungsproblemen, gekoppelt mit mechanischen und thermischen Lösern.

Typische Anwendungen sind die magnetische Metallumformung und das Schweißen. Ein Randelementverfahren in der Luft ist mit finiten Elementen im Leiter gekoppelt, um ein Einkoppeln der Luft zu vermeiden.

Hauptbetreuer: Dr. Wolfgang Rimkus

Schlagworte: FEM CFK Faserverbund


Bei modernen Leichtbaustrukturen kommen immer mehr Faserverbundstrukturen zum Einsatz. Bei diesen Bauteilen spielen Matrix, Art der Faser, Faserverteilung, Faserrichtung und viele andere Parameter eine Rolle. Auch der Herstellprozess muss mit betrachtet werden. In der Arbeit soll untersucht, werden inwieweit es möglich ist diese (Faser-) Verbundwerkstoffen mit von ANSYS und LS-DYNA (Möglichkeiten, Grenzen, Vor- / Nachteile) zu berechnen. Die Arbeit findet in Kooperation mit dem Institut für Materialforschung (IFMAA) statt.

Hauptbetreuer: Dr. Wolfgang Rimkus

bei Karl Walter Formen- und Kokillenbau GmbH & Co. KG


Einführung einer digitalen Werkzeugausgabe in einem mittelständischen Werkzeug- und Formenbau


Die Werkzeugausgabe bei der Firma Walter soll gesteuerte Werkzeugschränke inkl. Messmittel bekommen.

Dafür muss die Ist-Situation analysieren werden, die bestehenden Systeme auf dem Markt verglichen und dann Beschaffung

und Implementierung erfolgen.

Die Mitarbeiter bekommen dazu personifizierte Magnetkarten und haben spezielle Zugangsberechtigungen.

Hauptbetreuer: Dr. Wolfgang Rimkus, Zweitbetreuer: Prof. Dr. Harald Riegel


Der Laser als präzises, hochautomatisiertes und flexibles Bearbeitungswerkzeug durchdringt immer weitere Bereiche der modernen Fertigungstechnik. Im Rahmen eines Forschungsprojektes sollen hochfeste Lötverbindungen mit Fügepartnern aus korrosionsfesten CrNi-Stählen mit dem Laser als Energiequelle für Baugruppen im Bereich der Automobilindustrie und Kälte-/Wärmetechnik entwickelt werden. Die Prozessentwicklung bedarf hierzu umfassende Kenntnisse über die wirkenden Wärmeströme im Bereich der Fügezone bei der Interaktion mit dem Laser.

Ihr Arbeitsumfeld:

Das LaserApplikationsZentrum bearbeitet mehrere öffentlich geförderte Forschungsprojekte in Kooperation mit zahlreichen Industrieunternehmen. Zur Bearbeitung dieser Projekte steht im LAZ ein moderner Gerätepark zur Verfügung, der Ende 2017 um weitere Lasertechnikanlagen für 3,2 Mio. € erweitert wird. Unterstützen Sie das LAZ Team beim weiteren Aufbau und der Durchführung der Forschungsprojekte.

Ihre Aufgaben:

●Aufbau von Simulationsmodellen in LS-Dyna

●Einarbeitung von Laserstrahlprofilen

●Abgleich mit Referenzmessungen im Lötprozess


Ihre Qualifikation:

●Kenntnisse in der Lasertechnik und FEM-Simulation

●Studium im Bereich Maschinenbau, Photonik, Optik, Elektrotechnik oder vergleichbar

Hauptbetreuer: Dr. Wolfgang Rimkus

bei Eberspächer Prototechnik GmbH


Die Elastomerumformung ist ein kostengünsiges Verfahren für Prototypenteile.

Die Arbeit soll klären, ob das Verfahren mittels FEM-Simulation berechnet werden kann:

  • Welche Kraft muss das Kissen aufbringen um das Bauteil umzuformen?
  • Welche Kraft muss von der Presse aufgebracht werden?
  • Erhalten wir bessere Ergebnisse, wenn das Elastomer in einem „Kasten“ geführt ist, oder freie Umformung?
  • Offene Bauteilgeometrien oder geschlossene Bauteilgeometrien - Umformvermögen?


Versuchsdaten liegen vor.

Hauptbetreuer: Dr. Wolfgang Rimkus

bei TE Connectivity Germany GmbH


Die zunehmende Miniaturisierung bei Steckkontakten geht stark an die Grenzen der Verformbarkeit der eingesetzten Materialien. Lange vor Produktionsbeginn wird durch Simulation das Design und der Fertigungsprozess mitsamt Werkzeug und seinen Fertigungsabfolgen berechnet. Die genaue Kenntnis der Materialeigenschaften und -kennwerte ist dafür eine essentielle Voraussetzung. Die spannende Frage die sich hierbei immer stellt ist: lässt sich das später spezifizierte Material im Werkzeug rissfrei und formgetreu verarbeiten? Genau hier setzt Ihre Masterarbeit an: Ermittlung der Kennwerte im Zugversuch und Bewertung der Bedeutung der Kennwerte über die Simulation am Kontaktdesign.


Ziele der Masterarbeit:

Bewertung aller im Zugversuch erfassbaren Werkstoffkennwerte von Kupferlegierungen im Hinblick auf die Verformungsprozesse, welche bei der Fertigung von miniaturisierten Steckkontakten auftreten

Vergleich Simulation – Versuch

Abgleich verschiedener Zugversuchsvarianten

Differenzierung der Erkenntnisse unter metallkundlichen Kriterien für verschiedene Kupfer-Legierungsfamilien

Vorschlag für neue Materialspezifikationen


Anforderungen:

Studium der Materialwissenschaften oder eines ingenieurwissenschaftlichen oder naturwissenschaftlichen Studiums mit Schwerpunkt Werkstoffkunde

Sehr gutes technisches Verständnis

Praktische Kenntnisse in der Durchführung von Versuchen und ihrer Dokumentation

Spaß an naturwissenschaftlichen Analysen und Interpretationen

Eigeninitiative sowie selbstständige und strukturierte Arbeitsweise

Basiswissen in FEA, idealerweise simufact forming

Gute Kenntnisse in Deutsch und Englisch

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