Bachelor- / Masterarbeit: Maschinenelemente aus Kunststoffen für die Elektromobilität

Das Institut für Maschinenelemente und Systementwicklung erforscht das grundlegende strukturelle und tribologische Verhalten von Ma­schinenelementen und bildet dieses in experimentell validierten Modellbeschreibungen ab. Diese Modell­beschreibungen werden genutzt, um das Funktions-, Verlust- und Geräuschverhalten gesamthafter technischer Systeme mit Fokus auf die Antriebstechnik zu analysieren und zu gestalten. Die entwickelten Modelle dienen zudem der Erfor­schung und Ent­wicklung von Me­thoden des Model Based Systems Engineering als zentrales Element künftiger, indu­striel­ler Produktentstehungsprozesse.

Der Bereich Tribologie des MSE erforscht das tribologische Verhalten von Maschinenelementen. Der Fokus der Forschung liegt auf der anwendungsorientierten Grundlagen-forschung. Thematische Schwerpunkte sind die Wechselwirkungen zwischen dem Schmierstoff und den Oberflächen der geschmierten Komponenten, das Verschleißverhalten von Maschinen-elementen sowie die gebrauchs-bedingten Veränderungen von Schmierstoffen. Weitere Themenschwerpunkte sind die Zustandsüberwachung und Gebrauchsdauerprognose von Maschinenelementen.

Hintergrund:

In der Elektro- und Mikromobilität, aber auch Elektrowerkzeugen und Gartengeräten kommen aus Kosten- und Gewichtsgründen vermehrt Maschinenelemente aus Kunststoff zum Einsatz. Diese unterscheiden sich von metallischen Maschinenelementen hinsichtlich ihrer Belastbarkeit. Grund dafür sind die abweichenden mechanischen Eigenschaften aber insbesondere auch die Wechselwirkungen mit den zum Einsatz kommenden Schmierölen und Schmierfetten.

Ziel der Arbeit ist das Verhalten von Kunststoffkontakten experimentell zu untersuchen und simulativ abzubilden. Für die Simulation werden die effektiven Eigenschaften (Materialmodell und Benetzung) in eine bereits vorhandene CFD-Strömungssimulation überführt.

Aufgaben:

• Einarbeitung in die Thematik
• Ermittlung möglicher Einflussfaktoren
• Schriftliche Dokumentation

Voraussetzung:

• Eigenständige, zuverlässige Arbeitsweise
• Interesse an Tribologie, CFD und Digitalisierung
• Hands-on Mentalität
• Vorkenntnisse in Python von Vorteil, jedoch nicht zwingend erforderlich

Wir bieten:

• Flexible Gestaltung der Arbeitsschwerpunkte
• Zügige Bearbeitungsmöglichkeit
• Intensive Betreuung

Auf deine aussagekräftige Bewerbung per E-Mail freut sich:

Dr. -Ing. Florian König
Institut für Maschinenelemente und Systementwicklung

Schinkelstraße 10, 52062 Aachen
florian.koenig@imse.rwth-aachen.de