Fachschaft Maschinenbau
RWTH Aachen University
Eilfschornsteinstraße 18
52062 Aachen
Vorlesungszeit:
Mo. - Fr.: 13:00 - 14:00 Uhr
Vorlesungsfreie Zeit:
Di. und Do.: 13:00 - 14:00 Uhr
Tel.: +49 241 80-95308
Mail: fsmb@rwth-aachen.de
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Bachelor- / Masterarbeit: Automatisierte Fertigungsmodellierung für die spanende Fertigung
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.
In der Modellbasierten Produktentwicklung werden Modelle verwendet zur Validierung von Produktelementen. Auch die Fertigung soll hier eingebunden werden. Ziel der Arbeit ist es für die spanende Fertigung einen automatisierten Workflow aufzubauen, der die Fertigbarkeit bewertet und die zur Fertigung notwendigen Daten bereitstellt.
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Georg Hartmann M. Sc. RWTH
Institut für Maschinenelemente und Systementwicklung
Eilfschornsteinstraße 18, 52062 Aachen
georg.hartmann@imse.rwth-aachen.de
Bachelor- / Masterarbeit: Automatisierte Fertigungsmodellierung für die additive Fertigung
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.
In der Modellbasierten Produktentwicklung werden Modelle verwendet zur Validierung von Produktelementen. Auch die Fertigung soll hier eingebunden werden. Ziel der Arbeit ist es für die Additive Fertigung mit dem FDM-Verfahren einen automatisierten Workflow aufzubauen, der die Fertigbarkeit bewertet und die zur Fertigung notwendigen Daten bereitstellt.
Aufgaben:
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Georg Hartmann M. Sc. RWTH
Institut für Maschinenelemente und Systementwicklung
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Projekt- / Bachelor- / Masterarbeit: Automatisierte Ableitung von Umgrenzungsflächen aus 3D Scans zur Erzeugung von Gehäusen
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 mit CAD Daten geliefert. Gleichzeitig werden für bestehende CAD-Daten Bauräume benötigt, damit z.B. eine Platine in ein Gehäuse eingebaut werden kann. In der Arbeit soll angefangen bei einem 3D Scan eine Geometrie mit dazugehörigen Bauraum erstell und abgebildet werden.
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Georg Hartmann M. Sc. RWTH
Institut für Maschinenelemente und Systementwicklung
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Bachelor- / Masterarbeit: Automatisierte FEM / FKM Analyse 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 zusammen-arbeiten.
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Bachelor- / Masterarbeit: Identifizierung von Standard Geometrien aus Lösungsstrukturen 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 technische und wirtschaftliche Anwendbarkeit.
Für die Entwicklung von Produkten kommt immer mehr die Methode der Modellbasierten Entwicklung zur Anwendung. Hierbei werden die Systemarchitekturen von Produkten innerhalb einer Softwareumgebung aufgebaut. Sobald die Konzepte der Architektur in Form der Prinziplösungsstruktur aufgebaut ist, werden die Elemente ausgestaltet. Um den Schritt der Ausgestaltung zu strukturieren und zu systematisieren, sollen die verwendeten Norm und Standardteile identifiziert werden und festgelegt werden, welche Bauteile noch frei gestaltet werden müssen.
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Georg Hartmann M. Sc. RWTH
Institut für Maschinenelemente und Systementwicklung
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Masterarbeit: Materialauswahl nach Ashby im Entwicklungsprozess 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.
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.
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Georg Hartmann M. Sc. RWTH
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Bachelor- / Masterarbeit: Automatisierung von CAD Gestaltung mit einer bidirektionalen Schnittstelle zwischen CAD und SysML.
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 immer mehr die Methode der modellbasierten Entwicklung verwendet. Hierbei wird die Produktspezifikation innerhalb der Systemarchitektur aufgestellt und modelliert. Dies ist ein großer Gegensatz zur sehr visuellen Gestaltung des Ingenieurs in CAD. Daher muss eine Verknüpfung der Modellierung der Systemarchitektur und der visuellen Modellierung in CAD geschaffen werden.
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Institut für Maschinenelemente und Systementwicklung
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Bachelor- / Masterarbeit: Anforderungsdefinition: Automatisierte Bauraumüberprüfung
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 muss ein Bauraum vorgegeben werden. In einer ersten Arbeit wurde die generelle Definition von Bauräumen in Systemmodellen erarbeitet. Es mangelt allerdings an der Interaktivität zwischen den Bauräumen.
In der Arbeit soll eine allgemeingültige Methode entwickelt werden, mit der Bauräume miteinander agieren und Änderungen entsprechend abgebildet werden können.
Aufgaben:
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(Vorlesung Modellbasierte Produktentwicklung)
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Institut für Maschinenelemente und Systementwicklung
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Projekt-/Bachelorarbeit: Untersuchung des Einflusses von unterschiedlichen DMS Applikationen auf die Messung von Schraubenvorspannungen
Das Institut für Maschinenelemente und Systementwicklung (MSE) der RWTH Aachen University forscht auf dem Gebiet der Antriebstechnik und seiner Subsysteme. Ein Fokus liegt auf der Schwingungsanalyse von Antriebsstrangkomponenten bis hin zum gesamten Antriebssystem. In zahlreichen Forschungsprojekten wurden in den letzten Jahrzehnten die numerischen und messtechnischen Werkzeuge zur Schwingungsanalyse weiterentwickelt. Sie unterstützen heute bei der dynamischen Auslegung sowie der Analyse des NVH (Noise, Vibration, Harshness) – Verhaltens unterschiedlichster Applikationen im Automobil-, Bahn- und Off-Highway-Bereich. Trotz des Trends hin zur modellbasierten Produktentwicklung sind experimentelle Untersuchung beispielsweise zur Validierung von numerischen Modellen von hoher Bedeutung. Die Reproduzierbarkeit der Messung und die Güte der Ergebnisse sind dabei von besonderem Interesse. Bei der Verwendung von Dehnungsmessstreifen (DMS) zur Bestimmung von Kräften und Spannungen ist die Ausrichtung der DMS ein relevanter Einflussfaktor auf die Ergebnisse. Deshalb soll in dieser Arbeit der Einfluss von unterschiedlichen DMS Applikationen auf die Bestimmung der Schraubenvorspannung untersucht werden.
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Rasim Dalkiz, M. Sc. RWTH
Institut für Maschinenelemente und Systementwicklung
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Masterarbeit: Untersuchung des Einflusses der Oberflächenbeschaffenheit auf die Dämpfung von verschraubten Baugruppen
Das Institut für Maschinenelemente und Systementwicklung (MSE) der RWTH Aachen University forscht auf dem Gebiet der Antriebssysteme und seiner Subsysteme. Ein Fokus liegt auf der Schwingungsanalyse von Antriebsstrangkomponenten bis hin zum gesamten Antriebssystem. In zahlreichen Forschungsprojekten wurden in den letzten Jahrzehnten die numerischen und messtechnischen Werkzeuge zur Schwingungsanalyse weiterentwickelt. Sie unterstützen heute bei der dynamischen Auslegung sowie der Analyse des NVH (Noise, Vibration, Harshness) – Verhaltens unterschiedlichster Applikationen im Automobil-, Bahn- und Off-Highway-Bereich.
Zur Simulation von akustischem Verhalten müssen Anregungen (bspw. Zahnräder) und der Transferpfad von der Anregung zur Wahrnehmung (bspw. dem Fahrerohr) modelliert werden. Schraubenverbindungen beeinflussen das akustische Verhalten des Transferpfads in Form von Dämpfung maßgeblich. Es ist jedoch noch nicht bekannt, wie das Material der Kontaktpartner sowie die Oberflächenrauheiten die Kontakteigenschaften beeinflussen. Ziel dieser Arbeit ist es daher, ein Modell für die Berücksichtigung von Oberflächenrauheiten und Material in der Fügestelle zu entwickeln. Dazu sollen Messungen an einfachen Testobjekten unterschiedlicher Oberflächenrauheiten und Materialien durchgeführt werden. Anschließend sollen am Institut existierende Modelle des Verhaltens von Schraubenverbindungen auf Basis der Messungen parametriert werden.
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Rasim Dalkiz, M. Sc. RWTH
Institut für Maschinenelemente und Systementwicklung
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