Doktorandin / Doktorand (m/w/d) – Intelligente Optimierung eines recyclingbasierten Hybridspritzgussprozesses

Für die Arbeitsgruppe „Prozesse“ am Lehrstuhl „Hybride Werkstoffe“ der Universität Augsburg suchen wir eine/einen Doktorandin/Doktorand (m/w/d).

In der Arbeitsgruppe „Prozesse“ werden innovative Verfahren zur Herstellung hybrider Verbundwerkstoffe und Werkstoffverbunde erforscht. Die Entwicklung neuer, effizienter Herstellprozesse zielt darauf ab, das Potenzial dieser Materialien trotz höherer Kosten optimal zu nutzen. Serien- und recyclingfähige Verfahren, wie der duromer- und thermoplastbasierte Spritzguss, stehen dabei im Fokus. Zudem werden Kombinationen mit generativen Fertigungsverfahren oder metallischen Einlegeteilen untersucht, um die Werkstoffausnutzung weiter zu optimieren. Die Prozesse werden durch angepasste Sensorik online überwacht.

Deine Forschung beinhaltet die Entwicklung eines kombinierten Prozesses für die Vliesumformung und den Spritzguss, um hochwertige Bauteile aus recycelten Fasermaterialien herzustellen. Des Weiteren soll eine Optimierung der Prozessparameter erfolgen, um die Qualität und Reproduzierbarkeit der Bauteile zu erhöhen, insbesondere bei schwankenden Materialeigenschaften. Diese Arbeit unterstützt die Entwicklung von KI-Diagnose- und Prognosesystemen in einem bayerischen Forschungsprojekt in Zusammenarbeit mit Industrieunternehmen.

Wenn du Interesse an einer Mitwirkung bei uns im Team hast, melde dich gerne eigeninitiativ telefonisch oder per E-Mail.

Doktorandin / Doktorand (m/w/d) – Predictive Maintenance in der Getriebeüberwachung

Für die Arbeitsgruppe „Zustandsüberwachung“ an der Lehr- und Forschungseinheit „Mechanical Engineering" der Universität Augsburg suchen wir eine/einen Doktorandin/Doktorand (m/w/d).

Getriebeverschleiß verringert die verbleibende Nutzungsdauer und kann zu schwerwiegenden Ausfällen des Gesamtsystems führen. Daher ist es für die Anwendung von Predictive Maintenance unerlässlich, den Getriebeverschleiß zu erfassen. Dadurch kann die Wartung effizienter gestaltet werden und Zeit, Kosten und Ressourcen eingespart werden. Maschinelles Lernen ermöglicht bei der Überwachung von Getrieben eine schnelle und präzise Analyse von Sensordaten, um Zustände oder Abweichungen zu erkennen, die auf bevorstehende Ausfälle hinweisen.

Deine Forschung soll die Entwicklung neuer Konzepte für die Überwachung von Getrieben ermöglichen. Unsere Forschung beinhaltet vor allem die Erstellung und Nutzung von Sensordaten zur Getriebeüberwachung. Ziel ist die Erweiterung der Anwendung auf reale Anwendungsszenarien zusammen mit industriellen Anwendern. Zur Demonstration der Technologie wird ein Getriebeprüfstand genutzt. Dazu baust du einen Teststand zur zerstörungsfreien Prüfung eines Getriebe-Demonstrators auf. Mit Hilfe von Softwarelösungen können die Messdaten ausgewertet und Fehler bzw. Anomalien vorzeitig detektiert werden.

Wenn du Interesse an einer Mitwirkung bei uns im Team hast, melde dich gerne eigeninitiativ telefonisch oder per E-Mail.

Doktorandin / Doktorand (m/w/d) – Optimierung von Druckgießprozessen

Zur Verstärkung des Teams der Juniorprofessur „Data-driven Materials Processing“ der Universität Augsburg suchen wir eine/einen Doktorandin/Doktorand (m/w/d).

Prozessoptimierung ist ein wichtiger Bestandteil nachhaltiger Produktionsprozesse. Die klassische Prozesssimulation ist in der Regel in der Lage, die Eigenschaften der hergestellten Komponenten gut vorherzusagen, wenn bestimmte Produktionsparameter vorgegeben sind. Was aber, wenn die Bauteileigenschaften nicht die richtigen sind? Dann muss man die Prozessparameter anpassen, bis die gewünschten Bauteileigenschaften erreicht sind. Dies führt zur Lösung eines inversen Problems durch Optimierung. Unser Team ist auf die Erstellung und Validierung von Prozessmodellen mit Simulationen und Methoden des maschinellen Lernens zur Optimierung von Produktionsprozessen spezialisiert. Deine Forschung beinhaltet eine interdisziplinäre Mischung aus maschinellem Lernen, physikalischer Simulation und Experimenten um Druckgießprozesse zu optimieren. Diese Aktivitäten sind eingebettet in das KI Produktionsnetzwerk Augsburg. Du hast ein ingenieurwissenschaftliches Studium, Erfahrung in der Produktionstechnik und Erfahrung im Programmieren?

Dann schreibe uns bitte einfach eine kurze E-Mail mit Motivationsschreiben direkt an die jeweilige Kontaktperson.

Doktorandin / Doktorand (m/w/d) – Modellbasierte zerstörungsfreie Prüfung von Gießereikernen

Zur Verstärkung des Teams der Juniorprofessur Data-driven Materials Processing der Universität suchen wir eine/einen Doktorandin / Doktorand (m/w/d) – Modellbasierte zerstörungsfreie Prüfung von Gießereikernen.

Sandkerne werden in der Gießereitechnik eingesetzt um nicht entformbare Geometrien ab-zubilden. Die Kernherstellung erfolgt in der Großserie zunehmend mit innovativen anorganischen Substanzen aufgrund geringeren umweltschädlichen Emissionen. Aktuell gibt es aber noch kein serientaugliches Verfahren, um Fehler in den Kernen zu detektieren und zu lokalisieren.

Deine Forschung beinhaltet vor allem die Kombination von virtuellen Modellen und experimentellen Daten. Dazu baust du einen Teststand zur zerstörungsfreien Prüfung der Sand Kerne auf. Mit Hilfe eines Simulationsmodells können die Messdaten ausgewertet und Fehler im Kern lokalisiert werden.

Wenn Du Interesse an einer Mitwirkung bei uns im Team hast, melde dich gerne eigeninitiativ telefonisch oder per Email.

KI-basierte Getriebeüberwachung – Predictive Maintenance

Ziel der Abschlussarbeit ist die Analyse von Getriebefehlern mit dem Schwerpunkt auf der Zustandsüberwachung von Anomalien, die sich aus verschiedenen Fehlerarten ergeben. Dabei soll ein innovativer, KI-basierter Ansatz entwickelt werden, um sensorbasierte Daten mit den spezifischen Fehlerarten zu verknüpfen. Durch die Kombination moderner Datenverarbeitungstechniken und maschineller Lernverfahren wird eine präzise Identifikation und Klassifizierung von Anomalien angestrebt, um die Zuverlässigkeit und Effizienz von Getrieben nachhaltig zu verbessern.

Details können in nachfolgend verlinktem PDF gefunden werden:

KI-basierte Getriebeüberwachung – Predictive Maintenance

Design for Recycling: Herstellung und mechanische Charakterisierung von Faser-Metall-Laminaten mit aktivierbarer Grenzfläche

Ziel der Abschlussarbeit ist eine Optimierung der Herstellung von Faser-Metall-Laminaten (FML) mit aktivierbarer Zwischenschicht. Die Zwischenschicht ermöglicht eine material- und ressourcenschonende Trennung der FML am Ende der Einsatzzeit.  Der Fokus der Abschlussarbeit liegt insbesondere auf der Analyse der Grenzfläche und der mechanischen Charakterisierung des hybriden Werkstoffes.

Details können in nachfolgend verlinktem PDF gefunden werden:

Design for Recycling: Herstellung und mechanische Charakterisierung von Faser-Metall-Laminaten mit aktivierbarer Grenzfläche

Untersuchung der rheologischen Eigenschaften von Thermoplasten bei Anwendung laserstrukturierter Scherplatten

Das Hauptziel dieser Arbeit ist die Untersuchung, wie verschiedene Oberflächenstrukturierungen der Scherplatte die rheologischen Eigenschaften eines Thermoplasten beeinflussen. Dabei soll ein Vergleich der Viskosität und viskoelastischen  Eigenschaften des Polymers mit und ohne Strukturierung untersucht werden. Außerdem soll die Änderung der rheologischen Parameter von der Scher- und Frequenzabhängigkeit analysiert werden. Die gewonnenen Erkenntnisse sollen zur  Optimierung des Herstellungsprozesses und zur Verbesserung der mechanischen Eigenschaften der Sandwichverbunde beitragen.

Details können in nachfolgend verlinktem PDF gefunden werden:

Untersuchung der rheologischen Eigenschaften von Thermoplasten bei Anwendung laserstrukturierter Scherplatten

Entwurf und Entwicklung eines smarten Sensors zur Prozess- und Zustandsüberwachung

Zum Zweck der Echtzeitüberwachung, welche in der Arbeitsgruppe „Zustandsüberwachung“ ein zentrales Thema spielt und durch Einsatz von Ultraschallsensoren bereits umgesetzt wird, soll in dieser Arbeit nun ein intelligenter Sensor entwickelt werden. Um die Grundlage hierfür zu bilden, soll ein kommerziell erhältlicher, relativ niederfrequenter Sensor mit einem Mikrocontroller / Einplatinenrechner erweitert werden, sodass dieser in der Lage ist, Daten zu sammeln, zu verarbeiten und über eine geeignete Kommunikationsschnittstelle weiterzuleiten. Der Vergleich des entwickelten Sensors mit einem entsprechenden kommerziellen System soll die Arbeit schließlich abrunden.

Details können in nachfolgend verlinktem PDF gefunden werden:

Entwurf und Entwicklung eines smarten Sensors zur Prozess- und Zustandsüberwachung

Recycling von silikatischen Gießereibindern und Kernsanden

Diese Arbeit zielt darauf ab, ein Verfahren zu entwickeln, das die Löslichkeit des Natriumsilikatbinder nutzt, um es nach dem Gießprozess bei erhöhten Temperaturen nur mit Wasser ohne zusätzliche Chemikalien zu waschen. Beim Waschprozess entsteht Abwasser, das gelöstes Bindemittel und andere Verunreinigungen enthält. Das zweite Ziel besteht darin, dieses Wasser zu recyceln, damit es zu einem Bindemittel verarbeitet werden kann und nicht entsorgt werden  muss, wodurch der Materialkreislauf sowohl für das Bindemittel als auch für den Sand geschlossen wird.

Details können in nachfolgend verlinktem PDF gefunden werden:

Recycling von silikatischen Gießereibindern und Kernsanden

Entwicklung einer Glaskokille zur Beobachtung von Metallschmelzen

Diese Arbeit zielt darauf ab, eine Versuchskokille zu entwickeln, die durch Glasscheiben eine Beobachtung der Formfüllung erlaubt. Diese wird über Kameras aufgezeichnet und dient zur Validierung von Gießereisimulationen. Daher sollen  möglichst herausfordernde Gießgeometrien umgesetzt werden, die die bestehenden Simulationsmodelle an ihre Grenzen bringen.

Details können in nachfolgend verlinktem PDF gefunden werden:

Entwicklung einer Glaskokille zur Beobachtung von Metallschmelzen

Simulation des Rührreibschweißens

Im Rahmen der Arbeit soll ein Finite-Elemente Modell in Abaqus aufgebaut werden, das die Entwicklung der Temperatur sowie die Entstehung von Eigenspannungen beim Rührreibschweißen berechnet.

Details können in nachfolgend verlinktem PDF gefunden werden:

Simulation des Rührreibschweißens

Design for Recycling: Herstellung und mechanische Charakterisierung von Faser-Metall-Laminaten mit aktivierbarer Grenzfläche

Ziel der Abschlussarbeit ist eine Optimierung der Herstellung von Faser-Metall-Laminaten (FML) mit aktivierbarer Zwischenschicht. Die Zwischenschicht ermöglicht eine material- und ressourcenschonende Trennung der FML am Ende der Einsatzzeit.  Der Fokus der Abschlussarbeit liegt insbesondere auf der Analyse der Grenzfläche und der mechanischen Charakterisierung des hybriden Werkstoffes.

Details können in nachfolgend verlinktem PDF gefunden werden:

Design for Recycling: Herstellung und mechanische Charakterisierung von Faser-Metall-Laminaten mit aktivierbarer Grenzfläche

Untersuchung der rheologischen Eigenschaften von Thermoplasten bei Anwendung laserstrukturierter Scherplatten

Das Hauptziel dieser Arbeit ist die Untersuchung, wie verschiedene Oberflächenstrukturierungen der Scherplatte die rheologischen Eigenschaften eines Thermoplasten beeinflussen. Dabei soll ein Vergleich der Viskosität und viskoelastischen  Eigenschaften des Polymers mit und ohne Strukturierung untersucht werden. Außerdem soll die Änderung der rheologischen Parameter von der Scher- und Frequenzabhängigkeit analysiert werden. Die gewonnenen Erkenntnisse sollen zur  Optimierung des Herstellungsprozesses und zur Verbesserung der mechanischen Eigenschaften der Sandwichverbunde beitragen.

Details können in nachfolgend verlinktem PDF gefunden werden:

Untersuchung der rheologischen Eigenschaften von Thermoplasten bei Anwendung laserstrukturierter Scherplatten

Herstellung von Metall-Polymer-Filamenten für den FDM-3D-Druck von Statorkernen in Elektromotoren

Ziel ist es, über die Additive Fertigung eine leistungsfähige Alternative zu SMC-Spulenkernen in Elektromotoren zu finden. Hierzu muss ein den Anforderungen genügender Thermoplast gefunden werden. Aus diesem soll  dann das Ferrit-Thermoplast-Filament hergestellt werden, welches anschließend charakterisiert und auf seine Prozesstauglichkeit geprüft werden soll.

Details können in nachfolgend verlinktem PDF gefunden werden:

Herstellung von Metall-Polymer-Filamenten für den FDM-3D- Druck von Statorkernen in Elektromotoren

Recycling von silikatischen Gießereibindern und Kernsanden

Diese Arbeit zielt darauf ab, ein Verfahren zu entwickeln, das die Löslichkeit des Natriumsilikatbinder nutzt, um es nach dem Gießprozess bei erhöhten Temperaturen nur mit Wasser ohne zusätzliche Chemikalien zu waschen. Beim Waschprozess entsteht Abwasser, das gelöstes Bindemittel und andere Verunreinigungen enthält. Das zweite Ziel besteht darin, dieses Wasser zu recyceln, damit es zu einem Bindemittel verarbeitet werden kann und nicht entsorgt werden  muss, wodurch der Materialkreislauf sowohl für das Bindemittel als auch für den Sand geschlossen wird.

Details können in nachfolgend verlinktem PDF gefunden werden:

Recycling von silikatischen Gießereibindern und Kernsanden

Entwicklung einer Glaskokille zur Beobachtung von Metallschmelzen

Diese Arbeit zielt darauf ab, eine Versuchskokille zu entwickeln, die durch Glasscheiben eine Beobachtung der Formfüllung erlaubt. Diese wird über Kameras aufgezeichnet und dient zur Validierung von Gießereisimulationen. Daher sollen  möglichst herausfordernde Gießgeometrien umgesetzt werden, die die bestehenden Simulationsmodelle an ihre Grenzen bringen.

Details können in nachfolgend verlinktem PDF gefunden werden:

Entwicklung einer Glaskokille zur Beobachtung von Metallschmelzen

Simulation des Rührreibschweißens

Im Rahmen der Arbeit soll ein Finite-Elemente Modell in Abaqus aufgebaut werden, das die Entwicklung der Temperatur sowie die Entstehung von Eigenspannungen beim Rührreibschweißen berechnet.

Details können in nachfolgend verlinktem PDF gefunden werden:

Simulation des Rührreibschweißens

Wissenschaftliche Hilfskraft für Presse- und Öffentlichkeitsarbeit im KI-Produktionsnetzwerk

Im Rahmen des Projekts KI-Produktionsnetzwerk an der Universität Augsburg ist eine Stelle für eine wissenschaftliche Hilfskraft im Bereich Presse- und Öffentlichkeitsarbeit zu vergeben:

• Unterstützung der Presse- und Öffentlichkeitsarbeit für das KI-Produktionsnetzwerk an der Universität Augsburg

• Pflege der Website

• Unterstützung bei der Organisation und Durchführung interner und externer Veranstaltungen, Sitzungen, Meetings und Workshops

• Eigenständige Durchführung von Recherchen sowie Übernahme fachlicher Zuarbeiten

Details können in nachfolgend verlinktem PDF gefunden werden:

Wissenschaftliche Hilfskraft für Presse- und Öffentlichkeitsarbeit im Rahmen des KI-Produktionsnetzwerks in Augsburg

Wirtschaftswissenschaftliche Hilfskraft für Gründungsprojekt "sensAI"

Im Forschungsprojekt sensAI wird ein Konzept zur zerstörungsfreien Materialcharakterisierung entwickelt und erprobt. Dieses System soll eine Schlüsselrolle in der Qualitätssicherung bei der Verarbeitung von Kunststoff-Rezyklat einnehmen. Hierfür werden wirtschaftswissenschaftliche Hilfskräfte gesucht. Im betriebswirtschaftlichen Bereich benötigen wir Unterstützung unter anderem bei Markt- & Wettbewerbsuntersuchungen. Daraus sollen Strategien für den Markteintritt, das Marketing und weitere betriebswirtschaftliche Themenfelder entwickelt werden.

Details können in nachfolgend verlinktem PDF gefunden werden:

Wirtschaftswissenschaftliche Hilfskraft für Gründungsprojekt "sensAI"