Projekt-/ Bachelor-/Masterarbeit: Gestaltung von Wirkflächen für 6-Achs 3D-Druck

Das Institut für Maschinenelemente und Systementwicklung der RWTH Aachen erforscht interdisziplinär ein breites Spektrum aktueller, zukünftiger forschungs- sowie industrierelevanter Fragestellungen. Der Bereich Systems Engineering – Design Methodology des MSE befasst sich insbesondere mit Methoden des Model Based Systems Engineering (MBSE) als zentrales Element künftiger, industrieller Produktentstehungsprozesse.

Im Rahmen des Forschungsprojekts FunkDAF (Funktional determinierte Additive Fertigung) wird der konventionelle FLM-Prozess grundlegend neu gedacht. Durch schichtlosen funktional determinierten 6-Achs-3D-Druck soll die Bauteil-Performance signifikant gesteigert werden. Durch die Entwicklung eines modellbasierten Produktentstehungsprozesses von der Bauteilgenerierung über die Bahnplanung bis zur Fertigung können Bauteilfestigkeit und Wirkflächenqualität gegenüber dem konventionellen FLM-Prozess optimiert werden.

Eine zentrale Schwäche des schichtweisen FLM-3D-Drucks ist die Oberflächenqualität von Flächen, die nicht parallel zum Druckbett liegen. Außerdem ist die Festigkeit der Bauteile sehr abhängig von dem Schichtaufbau. Durch die Entwicklung des schichtlosen Prozesses entstehen deshalb große Potentiale durch die Änderung grundlegender FLM-Restriktionen.
In dieser Arbeit sollen diese neuen Möglichkeiten und Restriktionen des 6-Achs-FLM-Prozess für die Wirkflächenfertigung erforscht werden. Die Erkenntnisse sollen dann in den digitalen Entwicklungsprozess integriert werden, sodass die Anforderungen an die Wirkflächen in der Bahnplanung möglichst automatisiert berücksichtigt werden können.

Mögliche Aufgaben:

• Literaturrecherche zur Wirkflächengestaltung von FLM-Bauteilen
• Transfer der Gestaltungsrichtlinien von 2,5D-FLM-Prozessen zu schichtlosen FLM-Prozessen
• Exploration neuer Gestaltungspotentiale
• Physische oder simulative Validierung
• Implementierung der identifizierten Wirkflächentypen in modellbasierte Systemmodelle

Voraussetzungen:

• Eigenständige, zuverlässige Arbeitsweise
• Interesse an 3D-Druck und Konstruktion
• Je nach Schwerpunkt Kenntnisse in CAD, Motego und FLM-3D-Druck von Vorteil, jedoch nicht zwingend erforderlich

Wir bieten:

• Flexible Gestaltung der Arbeitsschwerpunkte
• Zügige Bearbeitungsmöglichkeit
• Intensive Betreuung
• Sofortiger Beginn oder nach Absprache
• Sehr gutes Arbeitsklima

Auf deine aussagekräftige Bewerbung per E-Mail freut sich:

Wilko Natzel, M. Sc. RWTH
Institut für Maschinenelemente und Systementwicklung

Eilfschornsteinstr. 18, 52062 Aachen
wilko.natzel@imse.rwth-aachen.de