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[BA/PA/MA] Auslegung eines Prüfstands zur Quenchdetektion von Supraleitern
Supraleiter werden in zahlreichen Hochtechnologieanwendungen eingesetzt, unter anderem in der Fusionsforschung, der Medizintechnik und der Energietechnik. Für den sicheren Betrieb ist eine zuverlässige und schnelle Quenchdetektion zwingend erforderlich. Ziel dieser Arbeit ist die Konzeption, Auslegung und experimentelle Validierung eines Prüfstands zur Quenchdetektion von supraleitenden Leitern oder Spulen.
Aufgaben
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Einarbeitung in die physikalischen Grundlagen der Supraleitung, des Quench-Phänomens und der Quenchdetektion
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Analyse bestehender Quenchdetektionsverfahren (Spannungsmessung, Differenzmessung, Brückenschaltungen, induktive Kompensation)
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Definition der technischen Anforderungen an einen Prüfstand für Quenchdetektion (Strom, Spannung, Induktivität, Schutzkonzept)
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Auslegung der elektrischen Messtechnik zur Quencherkennung
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Konzeption der Schutzkette inklusive Abschaltung, Dump-Widerstand und Interlock-Struktur
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Entwicklung eines Mess- und Auswertesystems zur Detektion und Protokollierung von Quench-Ereignissen
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Aufbau, Inbetriebnahme und experimentelle Erprobung des Prüfstands
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Durchführung definierter Testquenchs und Bewertung der Detektionsgeschwindigkeit und -zuverlässigkeit
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Dokumentation der Ergebnisse sowie sicherheitstechnische Bewertung des Gesamtsystems
Anforderungen
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Starkes Interesse an Elektrotechnik, Supraleitung, Messtechnik und Schutzsystemen
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Grundkenntnisse in elektrischen Schaltungen, Messtechnik und Regelungstechnik
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Erfahrung im Umgang mit Messhardware (z. B. Oszilloskop, DAQ-Systeme, Strom- und Spannungsmessung) von Vorteil
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Programmierkenntnisse in Python und/oder C++ zur Datenauswertung
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Strukturierte, selbstständige Arbeitsweise und Sorgfalt im experimentellen Arbeiten
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Teamfähigkeit
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Sehr gute Deutsch- und/oder Englischkenntnisse in Wort und Schrift (mindestens B-Niveau)
Der Beginn der Arbeit ist ab sofort möglich. Bitte senden Sie Ihre Bewerbung mit aktuellem Notenspiegel, relevanten Nachweisen und Sprachnachweis (außer bei Muttersprachlern DE/EN) und Lebenslauf per E-Mail.
[PA/MA] Robot Kinematics and Path Synchronisation for Fusion Magnet Coil Winding
High-temperature superconductors (HTS) and advanced fusion technologies require precisely manufactured coils with reproducible winding quality. For this purpose, robotic winding systems with multi-robot coordination shall be developed and investigated. The goal of this thesis is the development and implementation of a ROS-based path planning and synchronization concept for the automated winding of fusion coils using two cooperating robots.
Tasks
- Familiarization with the fundamentals of fusion coils, robotic winding processes, and ROS-based motion planning
- Analysis of the existing robotic setup and kinematics of both robots (coil rotation robot and winding robot)
- Mathematical description of tangent-based winding trajectories on the coil surface
- Development of a transformation pipeline for mapping tangent end points into the rotating TCP (tool center point) frame of the first robot
- Design and implementation of a ROS-based motion planning strategy for the second robot to follow the transformed tangent end points
- Development of a synchronization scheme for both robots to enable coordinated motion (coil rotation and synchronous winding)
- Integration, testing, and experimental validation of the approach on the existing laboratory setup
- Evaluation of path accuracy, synchronization quality, and winding reproducibility
- Documentation of the methods, implementation, and experimental results
Requirements
- Strong interest in robotics, motion planning, and control of multi-robot systems
- Basic knowledge of robot kinematics and coordinate transformations
- Experience with ROS (preferably ROS1 as currently the setup runs in ROS1) and Linux is an advantage
- Programming skills in Python and/or C++
- Structured, independent working style and reliability in experimental work
- Ability to work in a team
- Very good German and/or English skills in spoken and written form (at least B level)
The thesis can start immediately. Please send your application including current grade transcript, relevant certificates, proof of language level (exception: native speakers DE/EN), and curriculum vitae by e-mail.
[BA/PA] Entwicklung und Aufbau einer kryogenen Testreihe zur Untersuchung der mechanische Eigenschaften von Supraleitern
Hochtemperatursupraleiter (HTS) sind Schlüsseltechnologien für zukünftige Anwendungen in der Energie- und Antriebstechnik. Um deren Verhalten unter realen Bedingungen besser zu verstehen, sollen Versuchsstände entwickelt werden, die Messungen bei kryogenen Temperaturen ermöglichen. Ziel dieser Arbeit ist der Aufbau eines kleinen, flexiblen Teststands zur Untersuchung von HTS-Tapes.
Aufgabenstellung
- Einarbeitung in die Grundlagen der Kryotechnik und HTS-Materialien
- Auswahl geeigneter Sensorik und Messtechnik (Temperatur, Strom, Spannung)
- Konzeption und Aufbau eines kleinen kryogenen Teststands (mit flüssigem Stickstoff)
- Gestaltung eines Versuchsplans
- Durchführung des Versuchsplans mit HTS-Tapes
- Auswertung und Dokumentation der Ergebnisse
Anforderungen
- Interesse an experimenteller Arbeit im Labor
- Grundkenntnisse in Elektrotechnik und Messtechnik
- Erfahrung im Aufbau und der Verdrahtung einfacher Versuchsanordnungen von Vorteil
- Motiviertes, eigenständiges Arbeiten
- Teamfähigkeit
- Sehr gute Deutsch- und/oder Englischkenntnisse in Wort und Schrift (mind. B-Niveau)
Eine Bearbeitung ist ab sofort möglich. Bewerbungen senden Sie bitte mit aktuellem Notenauszug, relevanten Zeugnissen, Sprach-Level-Nachweis (Ausnahme Muttersprache DE/EN) und Lebenslauf per E-Mail.
[BA/PA/MA] Entwicklung eines Messkonzeptes zur elektrischen Charakterisierung induktiv kontaktierter HF-Litzen ohne Anschlusselement
Ausgangssituation:
Bei der Kontaktierung von primärisolierten Hochfrequenzlitzen (HF-Litzen) kommen derzeit häufig Kabelschuhe oder andere Anschlusselemente zum Einsatz. Dadurch entsteht eine definierte Kontaktierstelle, an der zur Qualitätsbewertung der Übergangswiderstand gemessen werden kann. Im Rahmen neuer, induktiv unterstützter Kontaktierungsverfahren wird jedoch darauf abgezielt, HF-Litzen direkt (ohne Anschlusselement) zu kontaktieren. In diesem Fall existiert jedoch keine klassische Kontaktstelle, weshalb der etablierte Prüfansatz über den Übergangswiderstand nicht mehr greift.
Um die Qualität dieser neuartigen Kontaktierung dennoch sicher und reproduzierbar bewerten zu können, wird ein neues elektrisches Mess- und Prüfkonzept benötigt. Ziel ist es, die elektrische Charakterisierung solcher Verbindungen zu ermöglichen und dabei mögliche Messgrößen und Messverfahren systematisch zu vergleichen.
Der Umfang der Arbeit umfasst dabei folgende Arbeitsinhalte:
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Analyse bestehender Prüfmethoden
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Untersuchung von DC- und AC-Widerstandsmessungen, 4-Leiter-Technik, Impedanzspektroskopie
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Bewertung der Eignung für Kontaktierungen ohne Anschlusselement
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Ableitung relevanter Messgrößen
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Identifikation von Kenngrößen, die die Kontaktqualität widerspiegeln (z. B. HF-Impedanz, komplexe Leitfähigkeit, frequenzabhängiger Widerstand)
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Betrachtung physikalischer Hintergründe wie Skin- und Proximity-Effekte
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Entwicklung eines Messkonzeptes
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Auswahl geeigneter Sensorik, Messgeräte und Messfrequenzen
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Konzeption eines reproduzierbaren Prüfaufbaus (Mechanik + elektrische Anbindung)
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Aufbau und Inbetriebnahme des Versuchsaufbaus
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Umsetzung des Konzepts im Labor
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Durchführung erster Messreihen an Kontaktmustern und Vergleichsproben
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Bewertung & Dokumentation
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Interpretation der Messergebnisse hinsichtlich Aussagefähigkeit, Genauigkeit und Reproduzierbarkeit
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Formulierung von Empfehlungen für ein standardisierbares Prüfverfahren
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Voraussetzungen zur Bewerbung:
- Studiengang: Studium der Elektrotechnik, Mechatronik, Maschinenbau oder vergleichbarer technischer Studiengang
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Fachkenntnisse: Grundkenntnisse in elektrischen Schaltungen und Messtechnik; Interesse an elektrischer Charakterisierung und experimenteller Laborarbeit
- Arbeitsweise: Strukturierte, sorgfältige und eigenständige Arbeitsweise; Bereitschaft, sich in neue Messmethoden einzuarbeiten
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Sprachkenntnisse: Gute Deutschkenntnisse in Wort und Schrift
Bewerbungen mit Lebenslauf und aktuellem Notenspiegel bitte per E-Mail an: miriam.eichinger@faps.fau.de
Strukturierte Literatur- und Marktanalyse zu Isolationspapieren im Elektromotor und insbesondre für den Einsatz in schienengebunden Traktionsmaschinen (PA/MA)
Aufgabenstellung:
Im Kontext der Elektromotorenfertigung für schienengebundene Fahrzeuge haben sich diverse Motorkonzepte etabliert, welche vorwiegend auf massiveren Flachleitern beruhen. Deren Handhabung und Einbringung stellt auf Grund ihrer großen Biegesteifigkeit, gepaart mit der erforderlichen Formgebung, eine große Herausforderung dar. Auf Grund geringen Stückzahlen werden gegenwärtig elementare Prozessschritte manuell umgesetzt. Deren Automatisierung stellt eine große Herausforderung innerhalb der Transformation der Mobilität im 21. Jahrhundert dar.
Ziel dieser studentischen Arbeit ist es, im Rahmen einer strukturierten und methodischen Literaturrecherche den Themenkomplex Isolationspapiere grundlegend zu erschließen. Der Fokus der Arbeit soll auf dem Einsatzbereich Traktion, und hierbei vorwiegend auf Schienenfahrzeuge gelegt werden. Dabei sollen neben Anbietern, Materialeigenschaften, Herstellungsverfahren, Normen auch gegenwärtige Patente beleuchtet und zusammengetragen werden.
Die Arbeit beinhaltet folgende Schwerpunkte:
- Einarbeitung hinsichtlich Literaturrecherche
- Recherchemöglichkeiten
- Recherchemethoden
- Materialgrundlagen und Eigenschaften
- Arten von Isolationspapier
- Thermische und dielektrische Eigenschaften
- Marktlage
- Anwendungsbereiche im E-Motor
- Traktion vs. Industrie vs. Energie
- Schiene vs. Straße
- Nutgrundisolation vs. Weitere Komponenten
- Beanspruchungsarten im Betrieb
- Normen und industrielle Standards
- Alterung und Zuverlässigkeit
- Typische Degradationsmechanismen
- Lebendsauer
- Ausfallursachen
- Neue Entwicklungen und Trends im Bereich Isolationssystem
- Übersichtliche Aufbereitung der gesammelten Informationen
Persönliche Voraussetzungen:
- Interesse an Fertigungsprozessen im Bereich Elektromaschinen
- Grundlegende Kenntnisse der Funktionsweise und des Aufbaus eines E-Motors
- Strukturiertes und selbstständiges Arbeiten
- B.Sc oder vergleichbar – nicht als BA möglich
- Deutsch und Englisch in Wort und Schrift
Der Beginn kann ab sofort erfolgen. Eine grundlegende Vorarbeit ist vorhanden.
Weitere Informationen und Details sind beim genannten Mitarbeiter erhältlich. Eine Bearbeitung ist ab sofort möglich. Bewerbungen senden Sie bitte mit Notenauszug und Lebenslauf per E-Mail oder über das Anfrageformular. Wir werden zeitnah rückmelden.
Entwicklung und Aufbau eines präzisen Schneideprozesses zur Implementierung in den Fertigungsprozess endloser Nutauskleidungen (BA/PA/MA)
Aufgabenstellung:
Im Kontext der Elektromotorenfertigung für schienengebundene Fahrzeuge haben sich diverse Motorkonzepte etabliert, welche vorwiegend auf massiveren Flachleitern beruhen. Deren Handhabung und Einbringung stellt auf Grund ihrer großen Biegesteifigkeit, gepaart mit der erforderlichen Formgebung, eine große Herausforderung dar. Auf Grund geringen Stückzahlen werden gegenwärtig elementare Prozessschritte manuell umgesetzt. Deren Automatisierung stellt eine große Herausforderung innerhalb der Transformation der Mobilität im 21. Jahrhundert dar.
Ziel dieser studentischen Arbeit ist es, in einen bestehenden Aufbau, welche kalandriertes Isolationspapier falzt und perforiert einen Schneideprozess zu integrieren, welcher ein präzises Ablängen des von der Rolle zugeführten Isolationspapiers inline ermöglicht. Neben der mechanischen Ausführung ist auch eine Einbindung in die steuerungstechnische Umgebung der Maschinen erforderlich. Abschließend wird ein Funktionsnachweis erforderlich.
Die Arbeit beinhaltet folgende Schwerpunkte:
- Einarbeitung in die Statorfertigung für Schienenfahrzeuge
- Eigenheiten der Wicklungsmontage
- Prozess der Wickelkopfformung
- Einarbeitung in den Themenkomplex Isolationssystem für schienengebunde Fahrzeuge
- Primärisolation
- Sekundärisolation
- Bandagierung
- Entwicklung des Schneideprozesses
- Klinge
- Prozess
- Steuerung/Regelung
- Aufbau und Funktionsnachweis
- Aufbau
- Mechanische Komplettierung
- Elektrische Anbindung
- Ableitung von Prozessänderungen
Persönliche Voraussetzungen:
- Interesse an Fertigungsprozessen im Bereich Elektromaschinen
- Grundlegende Kenntnisse der Funktionsweise und des Aufbaus eines E-Motors
- Konstruktives Geschick (CAD)
- Handwerkliches Geschick
- Interesse an der Arbeit mit Maschinen und Anlagen
- Deutsch und Englisch in Wort und Schrift
Der Beginn kann ab sofort erfolgen. Eine grundlegende Vorarbeit ist vorhanden.
Weitere Informationen und Details sind beim genannten Mitarbeiter erhältlich. Eine Bearbeitung ist ab sofort möglich. Bewerbungen senden Sie bitte mit Notenauszug und Lebenslauf per E-Mail oder über das Anfrageformular. Wir werden zeitnah rückmelden.
PA/BA/MA: Optische Auswertung der Sortiergüte im Kontext des Recyclings von Seltenen Erden mittels Bildverarbeitung
Seltenerdmagnete (SE-Magnete), insbesondere Neodym-Eisen-Bor-Magnete, kommen in vielen Zukunftstechnologien zum Einsatz und spielen daher eine zentrale Rolle für die Transformationsstrategie der Europäischen Union. Die notwendigen Seltenerdmetalle wie Neodym, Dysprosium und Terbium werden dabei aufgrund vulnerabler Lieferketten und schlechter Substituierbarkeit als kritische Rohstoffe klassifiziert. Außerdem verursacht die Primärproduktion von Seltenerdmagneten signifikante Umwelt- und Klimabelastungen.
Vor diesem Hintergrund besitzt das Recycling von SE-Magneten hohes geopolitisches, ökonomisches und ökologisches Potential. Allerdings ist ein geschlossener Rohstoffkreislauf aus technischen und organisatorischen Gründen derzeit nur schwer realisierbar, sodass aktuell weniger als ein Prozent der SE-Magnete in der EU recycelt wird. Da für viele End-of-Life-Produkte die Magnetextraktion durch Demontage nicht wirtschaftlich realisierbar ist, besitzt die Sortierung von geschreddertem Elektroschrott hohe Bedeutung. Die Herausforderung hierbei besteht darin, granulare und disperse Stoffgemische zuverlässig zu trennen, deren Bestandteile sich in vielen physikalischen Eigenschaften ähneln. Gleichzeitig muss die zu entwickelnde Prozesskette einen ausreichenden Durchsatz ermöglichen.
Derzeit werden am Lehrstuhl FAPS entsprechende Sortierverfahren untersucht. Für die Prozessentwicklung ist dabei eine Quantifizierung der Sortiergüte entscheidend. Verfahren wie die energiedispersive Röntgenspektroskopie (EDX) erlauben die Identifikation von Elementen und somit direkte Aussagen über die Zusammensetzung von Proben. Als Nachteile bestehen dabei jedoch Limitationen in Hinblick auf die analysierbare Probenform und den untersuchten Ausschnitt. Eine mögliche Alternative stellt die Charakterisierung von Partikeln anhand lichtmikroskopischer Aufnahmen dar. Rückschlüsse auf die Probenzusammensetzung können so indirekt beispielsweise anhand von Farben und Oberflächenstruktur der Partikel getroffen werden. Die Auswertung soll perspektivisch automatisiert (z. B. via Machine Learning) erfolgen.
Inhalte:
- Literaturrecherche zu möglichen Auswerteverfahren
- Zieldefinition und systematische Charakterisierung von relevantem Eingangsmaterial mittels Mikroskopie (Licht- / Lasermikroskop)
- Datenerhebung und -aufbereitung: Erzeugen einer ausreichenden Datengrundlage auf Basis der Mikroskopaufnahmen
- Labeln der Daten, Modellauswahl und -anpassung und Trainieren des Modells
Entsprechend der individuellen Interessen und Fähigkeiten sind unterschiedliche Schwerpunktsetzungen möglich (Aufbau von Versuchsträgern / Versuchsdurchführung) – z. B.
- Ausarbeitung eines Konzepts und Konstruktion eines Versuchsaufbaus
- Aufbau von Versuchsanlagen
- Demonstration der grundlegenden Eignung mithilfe von Versuchen (Versuchskonzeption, -durchführung und -auswertung)
- Bewertung von Prozessketten anhand ökonomischer und ökologischer Kriterien
Anforderungen und Informationen:
- Methodische und strukturierte Vorgehensweise
- Ausreichende IT-Kenntnisse notwendig (Kenntnisse in Python und Erfahrungen im Umgang mit den Libraries PyTorch, OpenCV sind von Vorteil)
- Interesse an industrienaher Forschung mit Fokus auf Nachhaltigkeit und Prozessentwicklung
- Forschung in einem Zukunftsthema mit hoher strategischer Bedeutung
- Deutsch und Englisch in Wort und Schrift
- Weitere Informationen auf Anfrage
Der Beginn der Arbeit ist ab sofort möglich. Aussagekräftige Bewerbungen sind bitte per E-mail (thorsten.ihne@faps.fau.de) inkl. Lebenslauf und aktuellem Notenspiegel zu stellen. Generische, unvollständige oder KI-generierte Anfragen werden ignoriert.
PA/BA/MA: Untersuchung von Sortierverfahren im Kontext des Recyclings von Seltenen Erden
Seltenerdmagnete (SE-Magnete), insbesondere Neodym-Eisen-Bor-Magnete, kommen in vielen Zukunftstechnologien zum Einsatz und spielen daher eine zentrale Rolle für die Transformationsstrategie der Europäischen Union. Die notwendigen Seltenerdmetalle wie Neodym, Dysprosium und Terbium werden dabei aufgrund vulnerabler Lieferketten und schlechter Substituierbarkeit als kritische Rohstoffe klassifiziert. Außerdem verursacht die Primärproduktion von Seltenerdmagneten signifikante Umwelt- und Klimabelastungen.
Vor diesem Hintergrund besitzt das Recycling von SE-Magneten hohes geopolitisches, ökonomisches und ökologisches Potential. Allerdings ist ein geschlossener Rohstoffkreislauf aus technischen und organisatorischen Gründen derzeit nur schwer realisierbar, sodass aktuell weniger als ein Prozent der SE-Magnete in der EU recycelt wird. Da für viele End-of-Life-Produkte die Magnetextraktion durch Demontage nicht wirtschaftlich realisierbar ist, besitzt die Sortierung von geschreddertem Elektroschrott hohe Bedeutung. Die Herausforderung hierbei besteht darin, granulare und disperse Stoffgemische zuverlässig zu trennen, deren Bestandteile sich in vielen physikalischen Eigenschaften ähneln. Gleichzeitig muss die zu entwickelnde Prozesskette einen ausreichenden Durchsatz ermöglichen.
In diesem Kontext besteht das Ziel der ausgeschriebenen Arbeit darin, Verfahren zu untersuchen, die die Abtrennung der Seltenerdfraktion aus einem magnetischen Granulat (hart- und weichmagnetische Bestandteile) mittels mechanischer Verfahrenstechnik erlaubt. Der Fokus liegt auf der Magnetscheidung sowie auf Wechselwirkungen mit thermischen Prozessen. Hierbei kann auf Voruntersuchungen aufgebaut werden.
Inhalte:
- Literaturrecherche
- Aufzeigen des Stands der Technik für das Recycling von Seltenerdmagneten
- Systematische Charakterisierung von Proben mittels Siebklassierung und Mikroskopie
- Systematische Analyse des relevanten Eingangsmaterials in Hinblick auf physikalische Größen, die als Sortierkriterium infrage kommen (Fokus auf Magnetik)
- Schnittstellendefinition im Rahmen des Gesamtprozesses
- Analyse von Unterprozessen für die Entwicklung eines adäquaten Sortierverfahrens
Entsprechend der individuellen Interessen und Fähigkeiten sind unterschiedliche Schwerpunktsetzungen möglich (Aufbau von Versuchsträgern / Versuchsdurchführung) – z. B.
- Ausarbeitung eines Konzepts und Konstruktion eines Versuchsaufbaus
- Aufbau von Versuchsanlagen
- Demonstration der grundlegenden Eignung mithilfe von Versuchen (Versuchskonzeption, -durchführung und -auswertung)
- Bewertung von Prozessketten anhand ökonomischer und ökologischer Kriterien
Anforderungen und Informationen:
- Methodische und strukturierte Vorgehensweise
- Handwerkliches und konstruktives Geschick sind von Vorteil
- Spezifische Vorkenntnisse sind nicht erforderlich
- Interesse an industrienaher Forschung mit Fokus auf Nachhaltigkeit und Prozessentwicklung
- Forschung in einem Zukunftsthema mit hoher strategischer Bedeutung
- Deutsch und Englisch in Wort und Schrift
- Weitere Informationen auf Anfrage
Der Beginn der Arbeit ist ab sofort möglich. Aussagekräftige Bewerbungen sind bitte per E-mail (thorsten.ihne@faps.fau.de) inkl. Lebenslauf und aktuellem Notenspiegel zu stellen. Generische, unvollständige oder KI-generierte Anfragen werden ignoriert.
PA/BA/MA: Systematische Untersuchung der thermischen Entmagnetisierung von Rotoren mittels 6σ-Methoden
Seltenerdmagnete (SE-Magnete), insbesondere Neodym-Eisen-Bor-Magnete, kommen in vielen Zukunftstechnologien zum Einsatz und spielen daher eine zentrale Rolle für die Transformationsstrategie der Europäischen Union. Die notwendigen Seltenerdmetalle wie Neodym, Dysprosium und Terbium werden dabei aufgrund vulnerabler Lieferketten und schlechter Substituierbarkeit als kritische Rohstoffe klassifiziert. Außerdem verursacht die Primärproduktion von Seltenerdmagneten signifikante Umwelt- und Klimabelastungen.
Vor diesem Hintergrund besitzt das Recycling von SE-Magneten hohes geopolitisches, ökonomisches und ökologisches Potential. Dies gilt insbesondere für die Rückgewinnung aus den Traktionsantrieben von Elektrofahrzeugen, die einen zentralen Nachfragetreiber für Seltenerdmagnete darstellen. In diesem Kontext ist am Lehrstuhl FAPS eine entsprechende Prozesskette entwickelt worden, wobei ein Prozessschritt die thermische Entmagnetisierung der Rotoren darstellt, um die Magnetextraktion zu vereinfachen. Der Aufheizprozess wird vorzugsweise induktiv realisiert.
Ziel der ausgeschriebenen studentischen Arbeit ist es, durch systematische Versuchsdurchführung und -auswertung geeignete Prozessparameter zu identifizieren, die eine effektive und energieeffiziente Entmagnetisierung erlauben. Dazu sollen 6σ-Methoden Anwendung finden.
Der Schwerpunkte der Arbeit ist experimentell:
Inhalte:
- Einarbeitung in die Themenkomplexe Magnetrecycling, permanenterregte Antriebe und induktive Erwärmung
- Einarbeitung in die statische Versuchsplanung und die 6σ-Methodik
- Systematische Analyse der Anforderungen und relevanter Randbedingungen
- Anlageninbetriebnahme
- Durchführung und Auswertung von systematischen Parameterstudien
- Interpretation und Identifikation von Optimierungspotentialen
Anforderungen und Informationen:
- Methodische und strukturierte Vorgehensweise
- Interesse an industrienaher Forschung mit Fokus auf Nachhaltigkeit und Prozessentwicklung
- Deutsch und Englisch in Wort und Schrift
- Handwerkliches Geschick
- Vorkenntnisse in Minitab sind von Vorteil, aber nicht erforderlich
- Weitere Informationen auf Anfrage
Der Beginn der Arbeit ist ab sofort möglich. Aussagekräftige Bewerbungen sind bitte per E-mail (thorsten.ihne@faps.fau.de) inkl. Lebenslauf und aktuellem Notenspiegel zu stellen. Generische, unvollständige oder KI-generierte Anfragen werden ignoriert.
Strukturierte Untersuchung des Einflusses von Falz- und Schneidkräften sowie der Werkzeuggeometrien beim Herstellen von endlosen Nutgrundauskleidungen (BA/PA/MA)
Aufgabenstellung:
Im Kontext der Elektromotorenfertigung für schienengebunden Fahrzeuge haben sich diverse Motorkonzepte etabliert, welche vorwiegend auf massiveren Flachleitern beruhen. Deren Handhabung und Einbringung stellt auf Grund ihrer großen Biegesteifigkeit, gepaart mit der erforderlichen Formgebung, eine große Herausforderung dar. Auf Grund vergleichsweise geringen Stückzahlen sind gegenwärtig einige Prozessschritte manuelle gelöst. Deren Automatisierung stellt eine große Herausforderung innerhalb der Transformation der Mobilität im 21. Jahrhundert dar.
Ziel dieser studentischen Arbeit ist es, strukturiert der Frage nachzugehen, inwieweit Falz- und Schneidkräfte Einfluss auf die Qualität der Nutgrundauskleidung haben. Neben der eingesetzten Prozesskraft sollen auch über die Geometrien der Werkzeuge weitere Erkenntnisse erlangt werden. Übergeordnetes Ziel ist, eine endlose Nutauskleidung herzustellen, welche eine innovative Spulenmontage ermöglicht.
Die Arbeit beinhaltet folgende Schwerpunkte:
- Einarbeitung in den Statorfertigung für Schienenfahrzeuge
- Fertigungsprozess Stator
- Zusammenspiel des statorseitigen Isolationssystems
- Zweck und Funktion der Nutgrundisolation
- Konzeptentwürfe für Teillösungen
- Untersuchungen verschiedener Falzparameter und -geometrien
- Untersuchung verschiedener Schnittparameter und – geometrien
- Aufnahme von Kraft/Wege-Kurven mittels Prüfmaschinen
- Überführung der Erkenntnisse in ein geeignetes Werkzeug
- Untersuchung der Prozesseignung von gängigen Isolationspapieren
- Validierung der eigenen Entwicklungen
- Implementierung in den Versuchsaufbau
- Funktionsnachweis
- Automatisierungsnachweis
Persönliche Voraussetzungen:
- Interesse an Fertigungsprozessen im Bereich Elektromaschinen
- Grundlegende Kenntnisse der Funktionsweise und des Aufbaus eines E-Motors
- Konstruktives Geschick (CAD)
- Handwerkliches Geschick
- Interesse an der Arbeit mit Maschinen und Analgen
- Deutsch und Englisch in Wort und Schrift
Der Beginn kann ab sofort erfolgen. Eine grundlegende Vorarbeit ist vorhanden.
Weitere Informationen und Details sind beim genannten Mitarbeiter erhältlich. Eine Bearbeitung ist ab sofort möglich. Bewerbungen senden Sie bitte mit Notenauszug und Lebenslauf per E-Mail oder über das Anfrageformular. Wir werden zeitnah rückmelden.
