Ort:  Zittau
Datum:  11.02.2024

Abschlussarbeit: Simulation von extrusionsbasierten 3D-Druckprozessen

Die Fraunhofer-Gesellschaft (www.fraunhofer.de) betreibt in Deutschland derzeit 76 Institute und Forschungseinrichtungen und ist die weltweit führende Organisation für anwendungsorientierte Forschung. Rund 30 800 Mitarbeitende erarbeiten das jährliche Forschungsvolumen von 3,0 Milliarden Euro.  

Das Fused-Granular-Fabrication-Verfahren (FGF) ist ein extrusionsbasiertes 3D-Druck-Verfahren, bei dem Kunststoffgranulat aufgeschmolzen und die Schmelze schichtweise abgelegt wird. Die hohen erzielbaren Austragsmengen und Druckgeschwindigkeiten führen zu material- und prozessabhängigen thermisch-mechanischen Effekten, welche sich in einem starken Bauteilverzug, einer verminderten Schichthaftung o.ä. äußern können. Durch numerische Simulationen können derartige Effekte prognostiziert und damit der Prozess- und Bauteilentwicklungsprozess signifikant beschleunigt werden.

 

Was Sie bei uns tun

Im Rahmen einer Abschlussarbeit (Bachelor-, Master- oder Diplomarbeit) soll ein valides Konzept zur Simulation von FGF-Prozessen anhand folgender Teilaufgaben entwickelt werden:

  • Ermittlung des Standes der Wissenschaft und Technik zu Simulationswerkzeugen und Softwarelösungen für die Prozesssimulation additiver Kunststoffverfahren (Element Addition Technique, Directed Energy Deposition etc.),
  • Entwicklung eines Konzeptes zur Simulation des FGF-Prozesses für ein vorgegebenes Material:
    • Erstellung des Materialmodells zur Durchführung transienter thermisch-mechanischer Simulationen,
    • Erarbeitung aussagekräftiger Fertigungsszenarien und Probekörpergeometrien,
    • Erstellung der Finite-Elemente-Modelle und Auswertung der Simulationen,
    • Erstellung eines Versuchsplanes zur experimentellen Validierung der numerischen Simulationen,
    • Versuchsdurchführung und -auswertung sowie Abgleich mit Simulationsergebnissen.
  • Dokumentation der Arbeiten.
     

 

Was Sie mitbringen

  • Studentin/Student der Studienrichtung Maschinenwesen, Mechatronik oder artverwandte Fachrichtung,
  • Einen erfolgreichen Studienverlauf, hohe Leistungsbereitschaft und eine selbstständige, strukturierte Arbeitsweise,
  • Sehr gute Deutschkenntnisse in Wort und Schrift.
     

 

Was Sie erwarten können

  • Flexible, standortunabhängige Projektbearbeitung,
  • Möglichkeit zur Arbeit im Homeoffice,
  • Mitwirkung an einem spannenden Forschungsprojekt,
  • Ein interessantes Umfeld mit wissenschaftlicher Arbeit in der anwendungsorientierten Forschung,
  • Enge Zusammenarbeit mit Wissenschaftlern und Technikern,
  • Dauer mind. 6 Monate.

 

Zu dieser Aufgabenstellung ist auch eine Beschäftigung als wissenschaftliche Hilfskraft möglich (Stellennr.: 66180).

 

Wir wertschätzen und fördern die Vielfalt der Kompetenzen unserer Mitarbeitenden und begrüßen daher alle Bewerbungen – unabhängig von Alter, Geschlecht, Nationalität, ethnischer und sozialer Herkunft, Religion, Weltanschauung, Behinderung sowie sexueller Orientierung und Identität. Schwerbehinderte Menschen werden bei gleicher Eignung bevorzugt eingestellt.

Mit ihrer Fokussierung auf zukunftsrelevante Schlüsseltechnologien sowie auf die Verwertung der Ergebnisse in Wirtschaft und Industrie spielt die Fraunhofer-Gesellschaft eine zentrale Rolle im Innovationsprozess. Als Wegweiser und Impulsgeber für innovative Entwicklungen und wissenschaftliche Exzellenz wirkt sie mit an der Gestaltung unserer Gesellschaft und unserer Zukunft. 

Haben wir Ihr Interesse geweckt? Dann bewerben Sie sich jetzt online mit Ihren aussagekräftigen Bewerbungsunterlagen. Wir freuen uns darauf, Sie kennenzulernen! 
 

Fragen zur Position beantwortet gern:

Herr Dipl.-Ing. Sven Meißner
Tel.: 03583 54086-4006 
 

Fraunhofer-Institut für Werkzeugmaschinen und Umformtechnik IWU 

www.iwu.fraunhofer.de 


Kennziffer: 66176 

 


Stellensegment: Fabrication, Manufacturing