Das Fraunhofer-Institut für Werkzeugmaschinen und Umformtechnik IWU sucht für seine Abteilung Funktionsintegrierter Leichtbau, mit der Untergruppe Metallschaum, engagierte Studentinnen und Studenten zur Erstellung einer Abschlussarbeit zum Thema "Untersuchung der Grenzflächencharakteristik von Aluminiumschaumsandwiches".
Die Abteilung Funktionsintegrierter Leichtbau am Fraunhofer IWU befasst sich mit vielfältigen Forschungs- und Entwicklungsarbeiten auf dem Gebiet der Metallschäume, der Nutzung von faserverstärkten Kunststoffen sowie von Hybridbauweisen für Anwendungen im Automobilbau, dem Maschinen- und Anlagenbaubau und der Architektur.
Was Sie bei uns tun
Aluminium-Aluminiumschaum-Sandwiches (AAS) sind aufgrund ihrer hohen spezifischen Festigkeit und Leichtigkeit in verschiedenen Anwendungen, insbesondere im Automobil- und Werkzeugmaschinenbau, von großem Interesse. Die Herstellung erfolgt zum Beispiel auf pulvermetallurgischem Weg durch Aufschäumen eines Vormaterials bestehend aus AlSi10 (99,2 %) und dem Treibmittel TiH2 (0,8 %) zwischen zwei Decklagenblechen der aushärtbaren Knetlegierungen EN AW-6060 oder EN AW-6082. Die zum Aufschäumen notwendigen Temperaturen von über 600 °C ermöglichen im Rahmen der Schäumzeit von ca. 30 Minuten bereits maßgebliche Diffusionsvorgänge, die einerseits zur Anbindung beitragen, andererseits die lokale Legierungszusammensetzung verändern und somit den Schmelzpunkt der Deckbleche herabsetzen. Dadurch kommt es zu unerwünschten Anschmelzungen und Veränderungen der mechanischen Eigenschaften. Die betroffenen Bereiche müssen entsprechend als Ausschuss angesehen und abgetrennt werden. Das mindert die Wirtschaftlichkeit des Prozesses.
Ziel dieser Arbeit ist es daher, die bei der Herstellung von AAS stattfindenden Legierungsvorgänge in Abhängigkeit von der Schäumzeit zu charakterisieren und Randbedingungen sowie Optimierungsansätze für die Herstellung abzuleiten, die zu einer Verbesserung der Wirtschaftlichkeit im Sinne einer größeren Materialnutzbarkeit beitragen.
Folgende Aufgaben sind Bestandteil der Arbeit:
* Umfassende Literaturrecherche zum Stand der Technik zu den Themen:
o Herstellungsverfahren und allg. Eigenschaften von Aluminiumschaum und AAS,
o Mikrostruktur in den Bereichen Deckblech, Zwischenschicht und Schaum,
* Konzeptionierung einer geeigneten Schäumform,
* Herstellung von AAS mit unterschiedlichen Decklagenlegierungen unter Variation der Schäumzeiten am Fraunhofer IWU,
* Mikrostrukturelle Charakterisierung der Decklagenbleche und des Aluminiumschaums,
* Bestimmung mechanischer Kennwerte der Decklagenbleche im Anlieferungszustand,
* Mikrostrukturelle Untersuchung der hergestellten AAS mit Fokus auf die Ausprägung der Diffusionszone (Dimension, Phasen und -anteile),
* Mechanische Charakterisierung der hergestellten AAS mittels Härteprüfung an den Decklagen und in der Diffusionszone sowie Durchführung von Schichtabziehversuchen,
* Diskussion und Bewertung der Ergebnisse in Relation zum Stand der Technik.
Was Sie mitbringen
* Weitesgehend abgeschlossenes Ingenieursstudium (z. B. Maschinenbau, Werkstofftechnik, Leichtbau),
* Solide Kenntnisse im Bereich Werkstofftechnik,
* Gute Kenntnisse von MS-Office,
* Selbständige Arbeitsweise,
* Teamfähigkeit, Flexibilität, Belastbarkeit,
* Motivation, sich in neue Themen einzuarbeiten.
Was Sie erwarten können
* Anspruchsvolle und zugleich spannende Aufgabenstellungen,
* Umfassende fachliche Betreuung,
* Flexible Arbeitszeiten im angenehmen Arbeitsklima eines motivierten Teams,
* Gute Karrierereferenz,
* Praxisnähe durch Projektarbeit bei gleichzeitiger Campusnähe,
* Ein modern ausgestattetes und international geprägtes Arbeitsumfeld.
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.
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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Fragen zu dieser Position beantwortet gern:
Dr. Nadja Berndt
Tel.: +49 371 5397-1360
Fraunhofer-Institut für Werkzeugmaschinen und Umformtechnik IWU
www.iwu.fraunhofer.de
Kennziffer: 77892