Karriere am WZL

 

Masterarbeit

am Forschungsbereich Technologie der Fertigungsverfahren, Abteilung Zerspantechnologie, Gruppe Produkt- und Prozessüberwachung
 

Modellierung der Temperaturverteilung im Werkstück beim Fräsen

Die Gruppe Produkt- und Prozessüberwachung am WZL:
Die Identifikation unbeabsichtigter Nebenwirkungen von Fertigungsprozessen und die Entwicklung geeigneter Prozessstrategien zur Vermeidung von Fehlern in der Fertigung bilden die Tätigkeitsschwerpunkte der Gruppe Produkt- und Prozessüberwachung. Ziel ist die Gewinnung aussagekräftiger Informationen über den Werkstückzustand, das Erkennen von Fehlern schon während der Fertigung, um dadurch eine kostenintensive Nachbearbeitung zu vermeiden sowie die Ausfallwahrscheinlichkeit auf ein Minimum zu reduzieren. Zuletzt soll Werkzeugverschleiß möglichst gering gehalten werden.

Thema der Arbeit:
Der Fräsprozess ist unter den spanenden Fertigungsprozessen einer der am universellsten einsetzbaren Prozesse. Die Benutzung von Schaftfräsern erlaubt eine hohe Flexibilität an realisierbarer Geometrie. Hoch belastbare Werkzeugwerkstoffe wie Feinstkornharmetalle mit neuen Beschichtungen erlauben hohe Schnittgeschwindigkeiten und große Vorschubwerte. Die einhergehenden Wärmeinträge in den Werkstoff können jedoch dessen Funktionalität beeinflussen. Deshalb ist die Vorhersage der resultierenden Temperaturfelder im Werkstoff von zentraler Bedeutung für eine Prozessauslegung.

 
Im Rahmen dieser Arbeit soll ein existierendes analytisches Temperaturmodell in Matlab oder Python implementiert werden. Dieses soll letztlich durch Anwedung eines Optimierungsalgorithmus invers auf Wärmeeinträge als Ursache der Temperaturfelder im Werkstück schließen. Das Modell wird letztlich mit bereits existierenden, gemessenen Infrarot-Temperaturfelder abgeglichen.
 
Voraussetzungen:
  • Motivation und Einsatzbereitschaft
  • Eigenständiges Arbeiten
  • Programmierkenntnisse in Matlab oder Python
  • Gerne auch internationale Studierende oder andere Fachbereiche z.B. Elektrotechnik, Physik, ...


Geboten wird:
  • Umfangreiche Betreuung
  • Abgegrenzte Aufgabenstellung
  • Im wesentlichen Programmieraufgaben
  • Schnelle Bearbeitung möglich
  • Baldiger Beginn der Arbeiten möglich

Zeitaufwand: 0,00 Arbeitsstunden

Ansprechpartner(in):
Dipl.-Wirt.-Ing. Thorsten Augspurger
Gruppenleiter(in)
Cluster Produktionstechnik 3A 260
Tel.: +49 241 80-20522
Fax: +49 241 80-22293
Mail: T.Augspurger@wzl.rwth-aachen.de