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Die Multimaterialbauweise hat sich in den letzten Jahren als konsequente Weiterentwicklung aller bisherigen Leichtbaustrategien herausgestellt. Durch den belastungs- und anwendungsgerechten Einsatz von Werkstoffen eröffnen sich neue Wege zur Gewichtseinsparung.

Zur Umsetzung des Multi-materialleichtbaus sind zuverlässige Fügeverfahren notwendig. In den vergangenen Jahren wurden vielversprechende Ansätze zum laserbasierten Fügen von thermoplastischen Kunststoffen und Metallen entwickelt. Im Verbund-projekt TailoredJoints werden vom MSE gemeinsam mit einem Konsortium Methoden zur Gestaltung und Auslegung thermisch direktgefügter Kunststoff-Metall-Hybridverbindungen entwickelt. Zukünftig sollen sie den Einsatz von maßgeschneiderten, laserbasierten Fügeverbindungen von Kunststoffen und Metallen in großserientauglichem Maßstab ermöglichen.

Im Rahmen der Arbeit soll ein Modell entwickelt werden, mit der die Kosten der Verbindungstechnik für verschiedene Fertigungsszenarien berechnet werden können. Das Modell soll mit einem Systemmodell („digitaler Zwilling“) gekoppelt werden, um die wirtschaftlichen Eigenschaften effizient für verschiedene Konfigurationen abzuschätzen.

Aufgaben:

  • Entwicklung eines Modells (bspw. Matlab oder Python) zur Kostenberechnung von laserbasierten Kunststoff-Metall Hybridverbindungen
  • Modellierung verschiedener Prozessketten aus Kunststoffverarbeitung und Laserfertigung
  • Kopplung des entwickelten Modells mit einem Systemmodell („digitaler Zwilling“)
  • Validierung der entwickelten Methode anhand eines industriellen Use-Cases

Voraussetzung:

  • Eigenständige, zuverlässige Arbeitsweise
  • Interesse an interdisziplinären Fragestellungen
  • Kenntnisse in einer Programmiersprache (bspw. Matlab oder Python) und Systemmodellierung (SysML) von Vorteil, aber nicht zwingend erforderlich

Wir bieten:

  • Intensive Betreuung und sehr gutes Arbeitsklima
  • Relevante Thematik im Rahmen eines Forschungsprojekts und Einblick in die aktive Forschung
  • Thema ist geeignet für Homeoffice (via VPN)

Arbeitsschwerpunkte werden individuell an die Interessen und Vorkenntnisse angepasst

Auf deine aussagekräftige Bewerbung per E-Mail freut sich:

Julius Berges, M. Sc.
Institut für Maschinenelemente und Systementwicklung

Schinkelstraße 10, 52062 Aachen
julius.berges@imse.rwth-aachen.de

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