Studentische Ausschreibungen

Hintergrund:

Zur Optimierung der Lebensdauer von Gleitlagern wurden verschiedene Werkstoffe hinsichtlich ihrer tribologischen Eigenschaften verbessert. Aufgrund wirtschaftlicher Aspekte kommen häufig Beschichtungen zum Einsatz, die auf ein Trägermaterial aufgebracht werden. Die Qualität dieser Beschichtungen wird klassischerweise mit dem Chalmerstest bewertet, der eine Zugbelastung einbringt. In realen Gleitlageranwendungen wirken jedoch primär Schubspannungen auf die Beschichtung – eine realitätsnähere Prüfmethode ist daher erforderlich.

Ziel der Arbeit:

Ziel dieser Arbeit ist es, Konzepte und Methoden für eine schubspannungsgerechte Prüfung von Gleitlagerbeschichtungen zu erarbeiten. Dazu sollen bestehende Prüfverfahren analysiert, mittels Finite-Elemente-Simulation (FE) auf ihre Praxistauglichkeit bewertet und mit realen Beanspruchungszuständen verglichen werden. Auf Basis von Literatur- und Patentrecherchen sollen vielversprechende Prüfansätze identifiziert, weiterentwickelt und unter Einbeziehung neuer Entwicklungen (z. B. Druck-Scherversuch nach FVA 880 I) bewertet werden.

Aufgabenstellung:

• Recherche zu Gleitlagerbeschichtungen und Methoden der Bindefestigkeitsprüfung
• Ableitung möglicher funktionaler Anforderungen an Prüfverfahren für die Bindeschicht
• Literatur- und Patentrecherche zu relevanten Prüfmethoden (Normen, Veröffentlichungen)
• Vergleich und Bewertung bestehender Verfahren hinsichtlich ihrer Eignung zur schubspannungsbasierten Prüfung
• Durchführung von FE-Simulationen zur Analyse der Spannungsverteilungen in unterschiedlichen Prüfkonzepten
• Entwicklung eines verbesserten Prüfkonzepts
• Qualitative Beschreibung der zu erwartenden Messergebnisse
• Identifikation möglicher Fehlerquellen und Bewertung des Optimierungspotenzials
• Dokumentation und Bewertung der Ergebnisse

Eine Anpassung der Aufgabenstellung ist in Absprache mit dem Betreuer jederzeit möglich.

Ansprechpartner: Lars Friedrich, lars.friedrich@mb.tu-chemnitz.de

Kategorie: Konstruktion, Recherche, Simulation

Ansprechperson: Lars Friedrich, M.Sc. ( lars.friedrich@…)

Hintergrund:

Gleitlager kommen als standardisierte Bauteile in zahlreichen Maschinensystemen zum Einsatz. Durch gezielte Dimensionierung lassen sich aber auch spezifische Funktionsanforderungen erfüllen und auf individuelle Anwendungen anpassen. Bei Spezialanwendungen geht dies jedoch mit höherem Fertigungs- und Kostenaufwand einher. Der daraus resultierende Verschleiß wird dadurch wirtschaftlich relevanter, da Ausfälle oder frühzeitiger Austausch erhebliche Folgekosten verursachen können.

Mit dem Einsatz von Condition Monitoring und Predictive Maintenance können Wartungsmaßnahmen gezielt und zeitoptimiert gesteuert werden. Gerade in kostenintensiven Anwendungen kann eine vorausschauende Instandhaltung wirtschaftlich vorteilhaft sein. Ziel dieser Arbeit ist es, abzuschätzen, wann sich der Einsatz solcher Überwachungssysteme und die Wiederaufarbeitung (z. B. Ausbessern von Laufschichten) aus finanzieller Sicht lohnt. Es soll ein einfaches Bewertungsmodell entwickelt werden, das anhand typischer Parameter die Entscheidungsfindung unterstützt.

Aufgabenstellung:

• Recherche zu Gleitlagerbeschichtungen und Verfahren zur Wiederaufarbeitung von Gleitbahnen
• Kostenabschätzung für Fertigungs- und Beschichtungsverfahren von Gleitlagern
• Vergleich und Bewertung des Fertigungsaufwands in Standard- vs. Spezialanwendungen
• Analyse und Beschreibung gängiger Methoden zur Nacharbeitung bzw. Wiederaufarbeitung von Gleitlagern
• Entwicklung eines einfachen Berechnungs- und Bewertungsmodells zur Wirtschaftlichkeitsanalyse
• Qualitative Beschreibung der zu erwartenden Ergebnisse und deren Aussagekraft
• Identifikation möglicher Fehlerquellen und Bewertung von Optimierungspotenzialen
• Dokumentation und zusammenfassende Bewertung der Ergebnisse

Eine Anpassung der Aufgabenstellung ist in Absprache mit dem Betreuer jederzeit möglich.

Ansprechpartner: Lars Friedrich, lars.friedrich@mb.tu-chemnitz.de

Kategorie: Recherche

Ansprechperson: Lars Friedrich, M.Sc. ( lars.friedrich@…)

The task can be modified depending on the individual experience and goals!

Neural Fields are a little known type of neural network, that act akin to functions. This makes them interesting for the application in topology optimization, since they do not depend on resolution. Their application could prove to be a pivotal advancement of AI based Topology Optimization, which is inherently limited by the computational effort for either the synthesis of training data or the evaluation of generated structures with FE Analysis.

Literature:

https://arxiv.org/abs/2402.05073

Art: HiWi, SA, PA, BA, MA, DA

Kategorie: Programmierung, Recherche

Ansprechperson: Leon Josef Stahr, M.Sc. ( leon-josef.stahr@…)

Für die Unterstützung der IT-Administration an der Professur Maschinenelemente und Produktentwicklung wird eine studentische Hilfskraft gesucht.

Die Tätigkeiten, die flexibel und größtenteils Homeoffice geeignet sind, umfassen:

• Programmierung
• Selbständiges Erfüllen von Aufträgen
• Bearbeiten der Homepage
• Inbetriebnahme und Wartung von PC-Hardware
• Installation und Verwaltung von PC-Software
• Hilfeleistung bei IT-Problemen

Wünschenswert, aber nicht zwingend erforderlich, sind Kenntnisse zu:

• Programmierung mit HTML, PHP, SQL, CSS, Python, VBA,
• Windows/Linux Betriebssysteme

sowie Interesse an selbständiger Lösungsfindung. Sollte über die Aufgaben hinaus Interesse an wissenschafltichen Themen sich ergeben, sind Abschlussarbeiten möglich.

 

Schlagwörter: Hardware, Homepage, HTML, PHP, Python, Software

Art: HiWi

Kategorie: Programmierung

Ansprechperson: nicht erreichbar, bitte melden Sie sich im Sekretariat, M.Sc. Alex Halle