Als eines der ältesten und größten Fraunhofer-Institute verfügt das Fraunhofer-Institut für Chemische Technologie ICT in Pfinztal über eine besondere Expertise: Durch die Verknüpfung verschiedener Forschungsfelder der Kunststofftechnologie, chemischer Prozesse, Explosivstofftechnik, Sicherheit sowie von Energie- und Antriebssystemen erzielt es wegweisende Durchbrüche. Beispiele finden sich im Leichtbau für die Mobilität, für eine umweltfreundliche Chemie, für Anwendungen in der Luft- und Raumfahrt, im militärischen Bereich sowie in Umweltbilanzierungen, Recycling- und Nachhaltigkeitskonzepten ‒ bald mit Dir?
Thema: Rheologische Charakterisierung langfaserverstärkter Thermoplaste (LFT) für die Verarbeitung im Spritzgießverfahren
Langfaserverstärkte, thermoplastische Granulate ermöglichen die Herstellung von langfaserverstärkten Polymer-Formteilen in großserienfähigen, kosteneffizienten Fertigungsprozessen – beispielsweise im Spritzgieß- sowie im Fließpressverfahren. Die resultierenden Formteile weisen in der Regel hohe massespezifische Steifigkeits-, Festigkeits- und Schlagzähigkeitswerte auf, während die Kriech- und Verzugsneigung gering ausfällt. Aufgrund der genannten Vorzüge ist die Halbzeugklasse der langfaserverstärkten Thermoplaste (LFT) in zahlreichen Branchen ein weit verbreiteter Weg zur Realisierung kosten- und energieeffizienter Leichtbau-Komponenten.
Die optimale Gestaltung und Auslegung langfaserverstärkter Polymer-Formteile bedingt eine Betrachtung des Formfüllverhaltens sowie daraus resultierender Gegebenheiten (z.B. Faserorientierung, Verzug). Zur numerischen Simulation von Formfüllprozessen bedarf es wiederum einer umfassenden rheologischen Charakterisierung der eingesetzten LFT-Granulate. Aufgrund der hohen Faserlänge liegen in der Regel hohe Viskositäten vor, die außerhalb des Anwendungsbereichs standardisierter rheologischer Messmethoden liegen. Ziel der ausgeschriebenen Abschlussarbeit ist daher die Entwicklung einer Methode zur anwendungsnahen Viskositätsmessung in einem Spritzgießwerkzeug.
Die Masterarbeit findet in Kooperation und in enger Abstimmung mit der Firma Lehmann & Voss & Co. KG statt.
Was Du bei uns tust
* Einarbeitung in die Thematik der langfaserverstärkten Thermoplaste (LFT) und deren Verarbeitung im Spritzgießprozess
* Untersuchung und Analyse bestehender rheologischer Charakterisierungsverfahren für LFT-Materialien im Spritzgießverfahren
* Entwicklung und Umsetzung eines Konzepts zur anwendungsnahen Viskositätsmessung im Spritzgießwerkzeug
* Konstruktion und Fertigung eines geeigneten Spritzgießwerkzeugs zur Viskositätsmessung
* Durchführung von Versuchen zur Viskositätsmessung mit verschiedenen LFT-Granulaten im Spritzgießprozess
* Auswertung und Vergleich der Messergebnisse mit bestehenden rheologischen Daten
* Untersuchung des Einflusses der Faserlänge und -orientierung auf die Viskosität und das Formfüllverhalten
* Validierung der entwickelten Methode durch Vergleich mit numerischen Simulationen des Formfüllprozesses
* Dokumentation und Präsentation der Ergebnisse sowie Erarbeitung von Empfehlungen für die industrielle Anwendung
Was Du mitbringst
* Studiengang mit technischem Bezug
* Interesse und Begeisterung für Leichtbaustrukturen aus Faserverbundwerkstoff
* Selbstständigkeit, Eigeninitiative und strukturierte Arbeitsweise
* Gute Deutsch- oder Englischkenntnisse in Wort und Schrift
Was Du erwarten kannst
• ein anspruchsvolles, attraktives, interdisziplinäres und internationales Arbeitsumfeld
• wertschätzende und fördernde Arbeitsatmosphäre
• Möglichkeiten zur individuellen Weiterentwicklung
• flexible Arbeitszeiten dank Gleitzeitvereinbarung
• Parkplätze, Kantine und Bibliothek auf dem Campus
• … und noch vieles mehr!
Wir wertschätzen und fördern die Vielfalt der Kompetenzen unserer Mitarbeitenden und begrüßen daher alle Bewerbungen – unabhängig von Alter, Geschlecht, Nationalität, ethnischer und sozialer Herkunft, Religion, Weltanschauung, Behinderung sowie sexueller Orientierung und Identität. Schwerbehinderte Menschen werden bei gleicher Eignung bevorzugt eingestellt.
Die wöchentliche Arbeitszeit beträgt 39 Stunden. Die Stelle kann auch in Teilzeit besetzt werden.
Mit ihrer Fokussierung auf zukunftsrelevante Schlüsseltechnologien sowie auf die Verwertung der Ergebnisse in Wirtschaft und Industrie spielt die Fraunhofer-Gesellschaft eine zentrale Rolle im Innovationsprozess. Als Wegweiser und Impulsgeber für innovative Entwicklungen und wissenschaftliche Exzellenz wirkt sie mit an der Gestaltung unserer Gesellschaft und unserer Zukunft.
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