Die Fraunhofer-Gesellschaft (www.fraunhofer.de) ist eine der weltweit führenden Organisationen für anwendungsorientierte Forschung. 75 Institute entwickeln wegweisende Technologien für unsere Wirtschaft und Gesellschaft – genauer: 32 000 Menschen aus Technik, Wissenschaft, Verwaltung und IT.
Das Fraunhofer Institut für Produktionstechnologie in Aachen erforscht neue, effiziente Produktionstechnologien, darunter additive Verfahren wie Laserauftragschweißen mit Draht, Lichtbogenauftragschweißen und Laserstrahlschmelzen im Pulverbett. Diese Verfahren ermöglichen die nachhaltige Herstellung und kostengünstige Reparatur komplexer Bauteile.
Im Forschungsprojekt »LEDA« entwickeln wir derzeit eine neue Prozesskette für die ressourcenschonende Reparatur von Eisenbahnrädern mithilfe additiver Fertigungsverfahren. Eisenbahnräder sind stark beanspruchte und sicherheitskritische Bauteile, die häufig repariert werden müssen. Die herkömmliche Reparatur besteht darin, so lange Material abzutragen, bis die Oberflächen wieder defektfrei sind. Deshalb werden die Räder mit zusätzlichem Material – etwa 200 kg pro Rad – hergestellt. Durch den neuen Reparaturprozess kann Material bei der Herstellung eingespart werden, was Ressourcen schont und jeden Wagon rund 800 kg leichter macht. Im Rahmen der Abschlussarbeit wirst Du Prozessstrategien entwickeln und Werkstoffe testen, die für die Reparatur von Eisenbahnrädern geeignet sind.
Hier sorgst du für Veränderung
- Recherche der passenden Werkstoffe für die Reparatur von Eisenbahnrädern
- Entwicklung des Auftragschweißprozesses für die Reparatur
- Prüfung der Werkstoffeigenschaften mittels zerstörender Methoden
- Validierung der Ergebnisse an Teilen aus echten Eisenbahnrädern
Hiermit bringst du dich ein
- Du studierst Maschinenbau, Werkstoffingenieurwesen, Physik oder ein vergleichbares Fach
- Du hast Interesse an additiver Fertigung und den Werkstoffeigenschaften
- Du arbeitest selbstständig und hast Freude an interdisziplinärer Teamarbeit
- Du verfügst über gute Sprachkenntnisse in Deutsch und/oder Englisch
Was wir für dich bereithalten
- Ideale Rahmenbedingungen für Praxiserfahrungen neben dem Studium
- Flexible Arbeitszeiten, die sich gut mit dem Studium vereinbaren lassen
- Eine exzellente Ausstattung an Maschinen und Geräten für Deine Forschungsarbeit
- Ein teamorientiertes Umfeld, geprägt von Respekt und Zusammenarbeit auf Augenhöhe
Bereit für Veränderung? Dann bewirb dich jetzt online und mache einen Unterschied!
Auf deine Fragen zu dieser Abschlussarbeit freut sich:
Tizia Weidemann M.Sc.
Wissenschaftliche Mitarbeiterin »Energetische Strahlverfahren«
Telefon: +49 241 8904-334
Kennziffer: 74148
Masterarbeit: FEM Topologie Optimierung von Elastomermotorlagern in Hybridfahrzeugen unter Berücksichtigung von 3DDruck Fertigungsverfahren
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.
Das Geräuschverhalten von Automobilen kann die vom Kunden wahrgenommene Qualität signifikant beeinflussen. Eine effektive Maßnahme dieses Verhalten zu optimieren besteht im Einsatz von Elastomer-Motorlagern als Dämpfungselement zwischen Motor und Karosserie. Lange Zeit wurden Motorlager exakt auf Verbrennungsmotoren abgestimmt. Diese Abstimmung führt jedoch dazu, dass existierende Lager für den Einsatz in Hybrid- oder Elektrofahrzeugen bezüglich des NVHVerhaltens nicht geeignet sind.
In einem Forschungsvorhaben wurde daher eine Methoden zur Entwicklung angepasster Elastomermotorlager unter den neuen Randbedingungen elektrifizierte Antriebsstränge erforscht. Ziel der ausgeschriebenen Arbeit ist, den entwickelten Ansatz zur FE-basierten Geometrieanpassung von Motorlagern unter Berücksichtigung von 3D-Druck Fertigungsverfahren für eine prototypische Umsetzung weiterzuentwickeln.
Aufgaben:
bedingter Prozessparameter (z.B. Stützmaterial, Anisotropie durch
Bahnorientierung, etc.)
Berechnungsprozesse
o 3D-Druck Fertigung und Messung der optimierten Struktur
Voraussetzung:
Wir bieten:
Auf deine aussagekräftige Bewerbung per E-Mail freut sich:
Sebastian Bahr, M. Sc.
Institut für Maschinenelemente und Systementwicklung
Eilfschornsteinstr. 18, 52062 Aachen
sebastian.bahr@imse.rwth-aachen.de
Bachelor- / Masterarbeit: Konstruktion eines Prüfstands für Gezeitenenergieanlagen mittels Topologieoptimierung
Der Chair for Wind Power Drives erforscht neben dem Verhalten von Antriebssystemen in Windenergieanlagen auch das Verhalten von Gezeitenenergieanlagen. Forschungsziele sind die Steigerung von Verfügbarkeit und Robustheit der Gezeitenenergieanlagen sowie die Senkung der Stromgestehungskosten. Hierzu werden Software-Entwicklungswerkzeuge und moderne Systemprüfstände im Verbund eingesetzt.
Gezeitenenergieanlagen befinden sich noch in der Prototypenphase und die Kenntnis über Komponentenschäden und resultierende Ausfälle ist entsprechend gering. Am CWD wird daher ein simulationsbasierter digitaler Zwilling entwickelt, mit dem der Zustand der Triebstrangkomponenten überwacht werden kann. Parallel dazu werden Prüf-standversuche durchgeführt, um die Robustheit der Anlage zu verifizieren und den digitalen Zwilling zu validieren. Ein elementarer Schritt zur Erstellung des digitalen Zwillings und zur Vorauslegung des Systemprüfstands ist die Erstellung eines Mehrkörpersimulationsmodells (MKS-Modell) der Gezeitenenergieanlage.
Im Rahmen dieser Arbeit wird die Anbindung der Anlage an den 4-MW-Prüfstand des CWDs durch Topologieoptimierung gestaltet. Im Anschluss erfolgt ein Vergleich der berechneten Lasten der Komponenten auf dem Prüfstand mit den tatsächlichen Lasten im Feld. Dadurch wird untersucht, wie realistisch die durchgeführten Tests sind und welche Erkenntnisse daraus für zukünftige Tests gewonnen werden können.
Aufgaben:
Voraussetzung:
Wir bieten:
Auf deine aussagekräftige Bewerbung per E-Mail freut sich:
Tobias Bauer, M. Sc. RWTH
Chair for Wind Power Drives
Campus-Boulevard 61, 52074 Aachen
tobias.bauer@cwd.rwth-aachen.de
Master Thesis: Fast NVH Assessment for Electrified Power-trains
The Institute for Machine Elements and System Development (MSE) at RWTH Aachen University focuses on research in drive technology, with an emphasis on vibration analysis.
Today, meaningful NVH statements are usually only possible once a de-tailed CAD model exists and time-consuming FE/eMBS simulations are available. In contrast, this project investigates how simplified but physically meaningful models can be built that already work in early design phases.
Classical NVH chain consists of three part:
Excitation: How gears and electric machines, etc. generate dynamic forces and order.
Transfer Path: How these excitation travel through bearings, mounts and joints.
Radiation: How the housing structure finally radiates sound to the environment.
Depending on interest, this thesis would focus on one of the three parts of NVH chain.
Tasks:
Prerequisite:
We offer:
We look forward to your application by email:
Viren Mistry, M. Sc. RWTH
Institute for Machine Elements and Systems Engineering
Eilfschornsteinstr. 18, 52062 Aachen
viren.mistry@imse.rwth-aachen.de
Master Thesis: Machine Learning based Remaining Useful Life Prediction
The Institute for Machine Elements and System Development (MSE) at RWTH Aachen University focuses on research in drive technology, with an emphasis on vibration analysis and condition monitoring of drive train components and systems.
Failures in these systems can lead to significant downtime and repair costs, making effective condition monitoring essential. Vibrations-based condition monitoring systems (CMS) are particularly useful, as they allow for early fault detection and enable repairs or replacements during planned mainte-nance, reducing the risk of consequential damage.
This research aims to develop a data-driven algorithm, augmented with the physics of failure mechanisms, to predict the remaining useful life (RUL) of components and optimize maintenance schedules for improved efficiency and reliability.
Tasks:
Prerequisite:
We offer:
We look forward to your application by email:
Viren Mistry, M. Sc. RWTH
Institute for Machine Elements and Systems Engineering
Eilfschornsteinstr. 18, 52062 Aachen
viren.mistry@imse.rwth-aachen.de
Bachelor-/ Masterarbeit: »Reparatur von Eisenbahnrädern mithilfe additiver Fertigungsverfahren«
Die Fraunhofer-Gesellschaft (www.fraunhofer.de) ist eine der weltweit führenden Organisationen für anwendungsorientierte Forschung. 75 Institute entwickeln wegweisende Technologien für unsere Wirtschaft und Gesellschaft – genauer: 32 000 Menschen aus Technik, Wissenschaft, Verwaltung und IT.
Das Fraunhofer Institut für Produktionstechnologie in Aachen erforscht neue, effiziente Produktionstechnologien, darunter additive Verfahren wie Laserauftragschweißen mit Draht, Lichtbogenauftragschweißen und Laserstrahlschmelzen im Pulverbett. Diese Verfahren ermöglichen die nachhaltige Herstellung und kostengünstige Reparatur komplexer Bauteile.
Im Forschungsprojekt »LEDA« entwickeln wir derzeit eine neue Prozesskette für die ressourcenschonende Reparatur von Eisenbahnrädern mithilfe additiver Fertigungsverfahren. Eisenbahnräder sind stark beanspruchte und sicherheitskritische Bauteile, die häufig repariert werden müssen. Die herkömmliche Reparatur besteht darin, so lange Material abzutragen, bis die Oberflächen wieder defektfrei sind. Deshalb werden die Räder mit zusätzlichem Material – etwa 200 kg pro Rad – hergestellt. Durch den neuen Reparaturprozess kann Material bei der Herstellung eingespart werden, was Ressourcen schont und jeden Wagon rund 800 kg leichter macht. Im Rahmen der Abschlussarbeit wirst Du Prozessstrategien entwickeln und Werkstoffe testen, die für die Reparatur von Eisenbahnrädern geeignet sind.
Hier sorgst du für Veränderung
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Tizia Weidemann M.Sc.
Wissenschaftliche Mitarbeiterin »Energetische Strahlverfahren«
Telefon: +49 241 8904-334
Kennziffer: 74148
Studentische Hilfskraft: Lasersystem- und Erwärmungstechnik: Datenverarbeitung und Prozessmodellierung
Die Fraunhofer-Gesellschaft (www.fraunhofer.de) ist eine der weltweit führenden Organisationen für anwendungsorientierte Forschung. 75 Institute entwickeln wegweisende Technologien für unsere Wirtschaft und Gesellschaft – genauer: 32 000 Menschen aus Technik, Wissenschaft, Verwaltung und IT.
Am Fraunhofer IPT in Aachen entwickeln wir innovative Lasersysteme und -prozesse. Ein wichtiger Teil moderner Lasermaschinen sind die Digitalisierung und Datenverarbeitung von Prozessdaten, wodurch sich sowohl die Prozessqualität als auch die -stabilität erhöhen lassen. Dies trägt zu einer nachhaltigeren Produktion bei. Zur praktischen Unterstützung im Bereich Digitalisierung von Lasersystemen suchen wir ab sofort eine motivierte studentische Hilfskraft.
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Teng Chen M.Sc.
Wissenschaftlicher Mitarbeiter Faserverbund- und Lasersystemtechnik
Telefon: +49 241 8904-473
Kennziffer: 65362
Studentische Hilfskraft: Lasersystem- und Erwärmungstechnik: Systementwicklung und Konstruktion
Die Fraunhofer-Gesellschaft (www.fraunhofer.de) ist eine der weltweit führenden Organisationen für anwendungsorientierte Forschung. 75 Institute entwickeln wegweisende Technologien für unsere Wirtschaft und Gesellschaft – genauer: 32 000 Menschen aus Technik, Wissenschaft, Verwaltung und IT.
In verschiedenen Bereichen der Produktionsverfahren werden Laser- und Erwärmungsprozesse zur Optimierung von Prozess- und Bauteilqualität eingesetzt. Beispiele hierfür sind die thermisch-unterstützte Blechbearbeitung oder das Schneiden und Schweißen von verschiedensten Werkstoffen.
Das Fraunhofer IPT in Aachen entwickelt hierzu innovative Systeme und Prüfstände im Rahmen von Industrie- und Forschungsprojekten, die über den Stand der Technik hinausgehen. Hier sind Konstruktions- und Systementwicklungsarbeiten ein wichtiger Grundstein für Prozessuntersuchungen. Beginnend vom ersten Konzept, über die CAD-Konstruktion bis hin zur Montage und Maschineninbetriebnahme suchen wir zur Unterstützung ab sofort eine engagierte studentische Hilfskraft.
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Auf deine Fragen zu dieser Position freut sich:
Markus Stump M.Sc.
Wissenschaftlicher Mitarbeiter »Faserverbund- und Lasersystemtechnik«
Telefon: +49 241 8904-565
Kennziffer: 64834
Bachelor-/ Masterarbeit: »Entwicklung eines Modells zur Bewertung der Nachhaltigkeit der Batterieproduktion«
Die Fraunhofer-Gesellschaft (www.fraunhofer.de) ist eine der weltweit führenden Organisationen für anwendungsorientierte Forschung. 75 Institute entwickeln wegweisende Technologien für unsere Wirtschaft und Gesellschaft – genauer: 32 000 Menschen aus Technik, Wissenschaft, Verwaltung und IT.
Der fortschreitende Klimawandel macht einen Wechsel der Nutzung konventioneller Energiequellen hin zu erneuerbaren Energiequellen notwendig, womit die Unabdingbarkeit einer effizienten Speicherung von elektrischer Energie einhergeht. Entsprechend boomt die Nachfrage nach Batteriezellen. Die nachhaltige Produktion der Batterien erweist sich hierbei als zentrale Herausforderung. Um Transparenz über den Einfluss der Produktion auf die Nachhaltigkeit zu erlangen, soll im Rahmen dieser Abschlussarbeit ein Vorgehensmodell entwickelt werden, welches eine datenbasierte Nachhaltigkeitsbewertung der Batterieproduktion ermöglicht. Das entwickelte Modell soll anhand des Anwendungsszenarios der Batteriezellfertigung validiert werden. Als expliziter Anwendungsfall dient hierbei die Forschungsfertigung Batteriezelle (FFB). Im Projekt wird der Aufbau einer wettbewerbsfähigen, ökologischen Batteriezellfertigung zur Unterstützung der deutschen Industrie am Standort Münster durch die Errichtung einer Giga Factory angestrebt.
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Auf deine Fragen zu dieser Abschlussarbeit freut sich:
Alexander Kies M.Sc.
Wissenschaftlicher Mitarbeiter »Automated Machine Learning«
Telefon: +49 241 8904-498
Kennziffer: 64780
Studentische Hilfskraft: Software Development und Data Science in der vernetzten adaptiven Produktion
Die Fraunhofer-Gesellschaft (www.fraunhofer.de) ist eine der weltweit führenden Organisationen für anwendungsorientierte Forschung. 75 Institute entwickeln wegweisende Technologien für unsere Wirtschaft und Gesellschaft – genauer: 32 000 Menschen aus Technik, Wissenschaft, Verwaltung und IT.
Die Abteilung Produktionsqualität forscht an der gesamten industriellen Daten-Pipeline: Von der Datenaufnahme über die Datenübertragung und -speicherung, dem digitalen Zwilling, Datenanalysen, Machine Learning bis hin zu Expertensystemen, der Visualisierung über AR/ VR und Künstlicher Intelligenz. Als Software Developer*in in unserer Abteilung arbeitest du direkt mit unserem Team aus studentischen und wissenschaftlichen Mitarbeitenden an aktuellen Herausforderungen der Industrie und in spannenden Forschungsprojekten.
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Dennis Grunert M.Sc.
Abteilungsleiter »Produktionsqualität«
Telefon: +49 241 8904-376
Kennziffer: 9479
Studentische Hilfskraft: Digitalisierung in der Produktion
Die Fraunhofer-Gesellschaft (www.fraunhofer.de) ist eine der weltweit führenden Organisationen für anwendungsorientierte Forschung. 75 Institute entwickeln wegweisende Technologien für unsere Wirtschaft und Gesellschaft – genauer: 32 000 Menschen aus Technik, Wissenschaft, Verwaltung und IT.
Auf dem Weg zur »Smart Factory« gewinnt der Einsatz von IT-Systemen, Methoden der Data Analytics und mobilen Endgeräten wie Smartphones oder Tablets in der industriellen Produktion zunehmend an Bedeutung. Am Fraunhofer IPT entwickeln wir gemeinsam mit unseren Projektpartnern aus Industrie und Forschung innovative Ansätze und Lösungen für eine vernetzte und digitalisierte Produktion im Sinne der Industrie 4.0. Du interessierst Dich für Technologietrends und möchtest die Produktion der Zukunft aktiv mitgestalten? Dann freuen wir uns über deine Bewerbung!
Hier sorgst du für Veränderung
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Was wir für dich bereithalten
Bereit für Veränderung? Dann bewirb dich jetzt online und mache einen Unterschied!
Auf deine Fragen zu dieser Position freut sich:
Dennis Grunert M.Sc.
Abteilungsleiter »Produktionsqualität«
Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie IPT