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TU Ber­lin - IWF

Unser For­schungs- und Lehr­an­ge­bot ori­en­tiert sich an Tech­no­lo­gie und Manage­ment des indus­tri­el­len Fabrik­be­triebs und umfasst sowohl die Ent­wick­lung von Pro­zess­tech­no­lo­gien und Pro­duk­ti­ons­an­la­gen als auch deren infor­ma­ti­ons­tech­ni­sche Model­lie­rung. In sechs Fach­ge­bie­ten arbei­ten Wis­sen­schaft­le­rin­nen und Wis­sen­schaft­ler inter­dis­zi­pli­när an der "Digi­ta­len Fabrik". Unser Ziel ist es, Pro­dukt­ent­wick­lung, Fer­ti­gungs­pla­nung und Pro­duk­tion infor­ma­ti­ons­tech­nisch so abzu­bil­den und zu ver­net­zen, dass Pro­duk­tent­ste­hungs- und Lebens­zy­klen durch­gän­gig simu­liert, veri­fi­ziert und opti­miert wer­den kön­nen. Bereits 1904 gegrün­det, sind wir eine der tra­di­ti­ons­reichs­ten Ein­rich­tun­gen pro­duk­ti­ons­tech­ni­scher For­schung und Lehre in Deutsch­land. Mit gegen­wär­tig etwa 170 Wis­sen­schaft­le­rin­nen und Wis­sen­schaft­lern bil­den wir jähr­lich etwa 200 Stu­den­tin­nen und Stu­den­ten in Maschi­nen­bau und Wirt­schafts­in­ge­nieur­we­sen aus.

Cha­rak­te­ri­sie­rung eines Prüf­ver­fah­rens zur Bewer­tung der Schicht­haf­tung von Ver­schleiß­schutz­schich­ten

Expe­ri­men­telle Mas­ter- / Bache­l­or­ar­beit aus dem Gebiet Pro­duk­ti­ons­tech­nik

Auf­ga­ben­be­sch­rei­bung:

Eine Mög­lich­keit der Redu­zie­rung des Werk­zeug­ver­schlei­ßes beim Zer­spa­nen sind Dia­mant­be­schich­tun­gen. Diese wer­den z.B. über den Pro­zess der che­mi­schen Gaspha­sen­ab­schei­dung (CVD) auf das Werk­zeug auf­ge­bracht. Auf­grund der hohen Härte der Dia­mant­schich­ten las­sen sich deren Ober­flä­chen­ei­gen­schaf­ten jedoch nicht mit kon­ven­tio­nel­len Mess­ver­fah­ren bewer­ten. Abhilfe schafft die zykli­sche Belas­tung von Dia­mant­schich­ten mit einer Prüf­spitze, wobei z. B. die Anzahl von Belas­tun­gen bis zum Schicht­ver­sa­gen als Maß für die Schicht­qua­li­tät her­an­ge­zo­gen wer­den kann. Am Insti­tut für Werk­zeug­ma­schi­nen und Fabrik­be­trieb (IWF) der TU Ber­lin ist daher ein neu­ar­ti­ger Prüf­stand (Impact­tes­ter) zur zykli­schen Belas­tung von beschich­te­ten Pro­ben ent­wi­ckelt und rea­li­siert wor­den. Um das neu­ar­tige Mess­sys­tem in die indus­tri­elle Anwen­dung über­füh­ren zu kön­nen, ist das Ver­hal­ten des Prüf­ver­fah­rens hin­sicht­lich Repro­du­zier­bar­keit für unter­schied­li­che Beschich­tungs­ar­ten, Sub­strat­werk­stoffe, Belas­tungs­fre­quen­zen und Kräfte expe­ri­men­tell zu unter­su­chen. In einem zwei­ten Schritt soll geprüft wer­den, inwie­weit die mit dem Impact­tes­ter gewon­ne­nen Mess­da­ten nicht nur eine Aus­sage über die Schicht­haf­tung, son­dern auch über die Wider­stands­fä­hig­keit der Beschich­tung gegen Ver­schleiß wäh­rend der Zer­spa­nung dar­stellt.

  • Recher­che zum Stand der Tech­nik von Schicht­haf­tungs­prü­fun­gen, Design of Expe­ri­ments und Werk­zeug­be­schich­tun­gen
  • Durch­füh­ren von umfang­rei­chen Ver­suchs­rei­hen zur Cha­rak­te­ri­sie­rung des Mess­sys­tems
  • Durch­füh­ren von Zer­span­ver­su­chen und Prü­fung der Aus­sa­ge­kraft mit dem Impact­tes­ter gewon­ne­nen Mess­da­ten
  • Bestim­mung der Effekt­stär­ken unter­schied­li­cher Prüf­pa­ra­me­ter auf die Mess­ergeb­nisse
  • Auf­stel­len eines Modells zur Vor­her­sage der Ver­schleiß­be­stän­dig­keit aus den mit dem Impact­tes­ter gewon­ne­nen Mess­da­ten
  • kri­ti­sche Bewer­tung des Mess­ver­fah­rens und Benen­nung von Opti­mie­rungs­po­ten­zial
  • voll­stän­dige Doku­men­ta­tion der Ergeb­nisse

Er­war­te­te Qua­li­fi­ka­tio­nen:

  • Kennt­nisse in der Ver­suchs­pla­nung und –durch­füh­rung
  • Grund­la­gen der sta­tis­ti­schen Daten­ana­lyse

Un­ser An­ge­bot:

  • Ange­neh­mes Arbeits­um­feld und erfah­rene Betreu­ung
  • Unter­stüt­zung der Akti­vi­tä­ten eines Indus­trie­pro­jekts sowie die Umset­zung eige­ner Ideen
  • Span­nende und her­aus­for­dernde Abschluss­ar­beit
  • zu ähn­li­chen The­men wer­den Prak­tika ange­bo­ten

Hin­wei­se zur Be­wer­bung:

Bitte mit Noten­spie­gel, Lebens­lauf, Anschrei­ben. Fra­gen kön­nen gern vorab per Mail geklärt wer­den.