Ausgangssituation und Aufgabenstellung

In Plasmabeschichtungsprozessen sind die Eigenschaften der Beschichtung unmittelbar von den gewählten Prozessparametern abhängig. Frühere Forschungsarbeiten konzentrierten sich primär auf die Optimierung dieser Eigenschaften, ohne dabei die Effizienz des Pulverauftrags zu berücksichtigen. Lebenszyklusbetrachtungen identifizierten das Pulver als größten Einflussfaktor auf den CO2-Fußabdruck. Die Auftragsrate des Beschichtungsprozesses, eine Schlüsselkomponente für die Effizienz, wird jedoch ebenfalls direkt durch die Prozessparameter beeinflusst. Das Ziel dieser Arbeit ist es, eine umfassende Parameterstudie durchzuführen, um die Effizienz des Pulverauftrags im Plasmabeschichtungsprozess zu optimieren. Dabei sollen die Wechselwirkungen zwischen den Prozessparametern und der Auftragseffizienz systematisch untersucht werden. Zusätzlich ist eine detaillierte Analyse der resultierenden Beschichtungseigenschaften vorgesehen, um die Auswirkungen der Parameteroptimierung zu validieren.

Arbeitsschwerpunkte

  • Einarbeitung in den kaltatmosphärischen Plasmabeschichtungsprozess
  • Recherche von Einflussfaktoren auf die Auftragseffizenz
  • Erstellung und Durchführung eines teilfaktoriellen Versuchsplans
  • Erfassung der relevanten Beschichtungseigenschaften über verschiedene Analysen
  • Ableitung von Optimierungsstrategien zur Erhöhung der Auftragseffizienz

Vorkenntnisse

  • Erfahrung in thermischen Beschichtungsprozessen hilfreich, aber nicht notwendig
  • Einarbeitung in Analysemethoden und den Beschichtungsprozess ist möglich
  • Analytische Fähigkeiten und Grundkenntnisse in statistischen Analysemethoden Hilfreich
  • Präzise und gewissenhafte Arbeitsweise

Benefits

  • Anwendungsbezogene Forschung mit Fokus auf nachhaltige Produktion
  • Austausch mit anderen Studierenden zum kaltatmosphärischen Plasmabeschichtungsprozess
  • Praktische Arbeit in Nürnberg auf AEG
  • Parallele Tätigkeit als HiWi bei geeigneter Qualifikation möglich.

Hinweise zur Bewerbung

  • Bewerbung an Manuela Ockel mit aktuellem Lebenslauf und Notenübersicht schicken.
  • Es werden nur vollständige und korrekte Bewerbungen akzeptiert, die Prüfung der Unterlagen kann bis zu 2 Wochen dauern.
  • Beginn ist nach Prüfung der Qualifikation jederzeit möglich.

Bei Fragen zur studentische Arbeit biete ich gerne einen Austausch per MS Teams – Termin bitte per Mail vereinbaren.

Weiterführende Literatur

Ockel, M. et al.: Evaluation of the Cold Atmospheric Plasma Metallization of Bare Dies with Copper Through Life Cycle Assessment

Bobzin, K. et al.: Influence of the atmospheric plasma spraying parameters on the coating structure and the deposition efficiency of silicon powder

Mauer, G. et al.: Plasma spraying porous thermal barrier coatings with high deposition efficiency: A solvable dilemma?

Fauchais, P. et al.: Thermal Spray Fundamentals

 

Kategorien:

Forschungsbereich:

Elektronikproduktion

Art der Arbeit:

Bachelorarbeit, Masterarbeit, Projektarbeit

Studiengang:

IPEM, Maschinenbau, Mechatronik, Wirtschaftsingenieurwesen

Kontakt:

Manuela Ockel, M.Sc.

Wissenschaftliche Mitarbeiterin und Koordinatorin Technologiefeld Prozess- und Materialanalytik

Lehrstuhl für Fertigungsautomatisierung und Produktionssystematik
Elektronikproduktion