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
Bachelor- / Masterarbeit: Einfluss von E-Fuels auf Motorenkomponenten
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 Grundlagenforschung. Thematische Schwerpunkte sind die Wechselwirkungen zwischen dem Schmierstoff und den Oberflächen der geschmierten Komponenten, das Verschleißverhalten von Maschinenelementen sowie die gebrauchs-bedingten Veränderungen von Schmierstoffen. Weitere Themenschwerpunkte sind die Zustandsüberwachung und Gebrauchsdauerprognose von Maschinenelementen.
Hintergrund:
In einem Forschungsprojekt wird dein Einfluss von E-Fuels (z.B. Methanol) auf die Effizienz und Beständigkeit der Motorenkomponenten untersucht. Es werden die verschiedenen Kraftstoff-Material-Schmierstoff-Kombinationen getestet. Konkret sind grundlegende Tribometerversuche (Stift auf Scheibe -Kontakt mit oszillierender Bewegung) geplant.
Ebenfalls soll das Verhalten der Kombinationen simulativ abgebildet werden. Dafür werden die effektiven Eigenschaften (Schmierstoffrheologie, Reibung) in eine bereits vorhandene Mehrkörpersimulation überführt.
Aufgaben:
Voraussetzung:
Wir bieten:
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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:
Voraussetzung:
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Dr. -Ing. Florian König
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Bachelor- / Masterarbeit: Entwicklung eines Überwachungskonzepts für Hauptlager von Windenergieanlagen
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 Grundlagenforschung. Thematische Schwerpunkte sind die Wechselwirkungen zwischen dem Schmierstoff und den Oberflächen der geschmierten Komponenten, das Verschleißverhalten von Maschinenelementen sowie die gebrauchs-bedingten Veränderungen von Schmierstoffen. Weitere Themenschwerpunkte sind die Zustandsüberwachung und Gebrauchsdauerprognose von Maschinenelementen.
Hintergrund:
Im Projekt AEsy wird am MSE eine neuartige Sensorik für die Überwachung von Antriebssystemen entwickelt. Diese Arbeit soll sich mit der Integration der Sensorik in Hauptlager befassen.
Aufgaben:
Voraussetzung:
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Dr. -Ing. Florian König
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Bachelor- / Masterarbeit: Entwicklung eines Überwachungskonzepts für Antriebe mithilfe statistischer Methoden und neuronaler Netze
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 gebrauchsbedingten Veränderungen von Schmierstoffen. Weitere Themenschwerpunkte sind die Zustandsüberwachung und Gebrauchsdauerprognose von Maschi-nenelementen.
Hintergrund:
Im Projekt AEsy wird am MSE eine neuartige Sensorik für die Überwachung von Antriebssystemen entwickelt. Diese Arbeit soll sich mit der Auswertung der Daten bezüglich Erkennung von Abhängigkeiten und Mustern sowie dem Potential der Integration in ein übergeordnetes ERP-System befassen.
Aufgaben:
Voraussetzung:
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Dr.-Ing. Florian König
Institut für Maschinenelemente und Systementwicklung
Schinkelstraße 10, 52062 Aachen
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Bachelor- / Masterarbeit: Abschlussarbeit im EU-Projekt „Ocean Tribology Center“
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.
Das MSE ist Teil des „Ocean Tribology Center (OTC) – CA23155“. Der Schwerpunkt des OTC liegt auf der Wissenschaft und Technologie von Reibung, Verschleiß und Schmierung von interagierenden Oberflächen in Bewegung und in Bewegung sind und in einer marinen Umgebung arbeiten, daher die Bezeichnung „Ozeantribologie“. Das Ziel ist die Realisierung nachhaltiger und energieeffizienter und energieeffiziente Systeme zu realisieren, die den rauen Meeresbedingungen mit minimalen ökologischen Auswirkungen auf die aquatische Umwelt.
Das MSE ist im „Ocean Tribology Center (OTC)- CA23155“ für das Schwerpunktthema „Zustandsüberwachung und -diagnose für Maschinen und Anlagen“ verantwortlich. Das Ziel ist die Entwicklung von intelligenter Sensorik und datenbasierter Methoden zur Zustandsüberwachung von Systemen während des Betriebs. Im Rahmen der Arbeit erfolgt eine Recherche zum Stand der Technik in Bezug auf den Bedarf der Zustandsüberwachung sowie Sensoren und Zustandsüberwachungsstrategien die bereits im betrachteten Kontext zum Einsatz kommen oder mit zukünftigem Anwendungspotenzial.
Aufgaben:
Voraussetzung:
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Dr.-Ing. Florian König
Institut für Maschinenelemente und Systementwicklung
Schinkelstraße 10, 52062 Aachen
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Bachelor- / Masterarbeit: Circular Economy und digitaler Produktpass in der Metallverarbeitung mit MBSE
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 (MBSE) als zentrales Element künftiger, industrieller Produktentstehungsprozesse.
Innerhalb des Projekts TwinCE wird eine digitale Plattform für das Management von Lebenszyklusinformationen entwickelt, welche Daten für den Digitalen Produktpass (DPP) erfassen soll. Ab 2027 wird dieser in der Europäischen Union verpflichtend eingeführt. In dieser Abschlussarbeit soll der Prozess der Herstellung und des Recyclings von Aluminiumlegierungen in Hinsicht auf den DPP untersucht und die Verarbeitung in einem Systemmodell des MBSE realisiert werden.
Aufgaben:
Voraussetzung:
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Lisa Domröse, M. Sc. RWTH
Institut für Maschinenelemente und Systementwicklung
Eilfschornsteinstr. 18, 52062 Aachen
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Bachelor- / Masterarbeit: Circular Economy und digitaler Produktpass im Recycling von Messing mit MBSE
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 (MBSE) als zentrales Element künftiger, industrieller Produktentstehungsprozesse.
Innerhalb des Projekts TwinCE wird eine digitale Plattform für das Management von Lebenszyklusinformationen entwickelt, welche Daten für den Digitalen Produktpass (DPP) erfassen soll. Ab 2027 wird dieser in der Europäischen Union verpflichtend eingeführt. In dieser Abschlussarbeit soll der Prozess zur Herstellung und des Recyclings von Messing in Hinsicht, auf den DPP untersucht und die Verarbeitung in einem Systemmodell des MBSE realisiert werden.
Aufgaben:
Voraussetzung:
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Lisa Domröse, M. Sc. RWTH
Institut für Maschinenelemente und Systementwicklung
Eilfschornsteinstr. 18, 52062 Aachen
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Bachelor- / Masterarbeit: Modellbasierte Lebensdauerberechnung von Strukturbauteilen einer hydraulischen Kompaktachse
Das Institut für Maschinenelemente und Systementwicklung der RWTH Aachen beforscht interdisziplinär ein breites Spektrum aktueller und zukünftiger industrierelevanter Frage-stellungen. Der Bereich Systems Engineering – Design Methodology des MSE befasst sich mit dem modellbasierten Entstehungsprozess industrieller Produkte und gibt der kreativen Phase eine systematische Struktur. Diese unterstützt die innovative Lösungsfindung sowie die anschließende gestalterische Umsetzung. Geeignete Methoden und Werkzeuge garantieren dabei die technisch-wirtschaftliche Anwendbarkeit.
Im MBSE ist es das bestreben Berechnungsmodelle zu verknüpfen und somit schnell Aussagen über Änderungen an Bauteilen zu erhalten. Ein zentraler Aspekt bei der Konstruktion von Produkten ist die Aussage darüber, wie hoch deren Lebensdauer ist. In der Industriellen Praxis werden hierzu FEM Berechnungen gepaart mit der FKM Richtlinie verwendet. In der Arbeit sollen diese beiden Elemente Modellbasiert abgebildet werden und die Frage beantwortet werden wie diese in der Praxis optimal zusammenarbeiten.
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Georg Hartmann, M. Sc. RWTH
Institut für Maschinenelemente und Systementwicklung
Eilfschornsteinstraße 18, 52062 Aachen
georg.hartmann@imse.rwth-aachen.de
Masterarbeit: Modellbasierte Materialauswahl und -Optimierung im Entwicklungsprozess einer hydraulischen Kompaktachse
Das Institut für Maschinenelemente und Systementwicklung der RWTH Aachen beforscht interdisziplinär ein breites Spektrum aktueller und zukünftiger industrierelevanter Fragestellungen. Der Bereich Systems Engineering Design Methodology des MSE befasst si ch mit dem modellbasierten Entstehungsprozess industrieller Produkte und gibt der kreativen Phase eine systematische Struktur. Diese unterstützt die innovative Lösungsfindung sowie die anschließende gestalterische Umsetzung. Geeignete Methoden und Werkzeuge garantieren dabei die technisch wirtschaftliche Anwendbarkeit.
Ein zentraler Aspekt der Produktentwicklung ist die Auswahl des Materials. Hierbei kann durch eine geschickte Materialauswahl ein enormes Potential geschaffen werden. Dies bedeutet auch, dass das Material so spät wie möglich im Entwicklungsprozess festgelegt werden sollte. Um diese Gratwanderung zu optimieren existieren verschiedene Modelle. Im Model Based Systems Engineering besteht die Möglichkeit die Materialoptimierer mit anderen Berechnungsmodellen zu verknüpfen.
Aufgaben
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Georg Hartmann, M. Sc. RWTH
Institut für Maschinenelemente und Systementwicklung
Eilfschornsteinstraße 18, 52062 Aachen
georg.hartmann@imse.rwth-aachen.de
Bachelorarbeit: Methode zur Integration von Zukaufteilen in bestehende Systemmodelle
Das Institut für Maschinenelemente und Systementwicklung der RWTH Aachen beforscht interdisziplinär ein breites Spektrum aktueller und zukünftiger industrierelevanter Frage-stellungen. Der Bereich Systems Engineering – Design Methodology des MSE befasst sich mit dem modellbasierten Entstehungsprozess industrieller Produkte und gibt der kreativen Phase eine systematische Struktur. Diese unterstützt die innovative Lösungsfindung sowie die anschließende gestalterische Umsetzung. Geeignete Methoden und Werkzeuge garantieren dabei die technische und wirtschaftliche Anwendbarkeit.
Für die Entwicklung von Produkten wird in der Regel auf Teile eines Zulieferers zurückgegriffen. Diese werden nicht immer in die Systemmodellierung mit aufgenommen. Jedoch ist es notwendig auf die Daten aus der Modellierung der Zukaufteile zurückzugreifen. In der Arbeit soll eine allgemeingültige Methode entwickelt werden, mit der Zukaufteile standardisiert in ein Systemmodell eingepflegt werden können.
Aufgaben:
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Georg Hartmann, M. Sc. RWTH
Institut für Maschinenelemente und Systementwicklung
Eilfschornsteinstraße 18, 52062 Aachen
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