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Diese Arbeit beschäftigt sich mit der Konstruktion einer Messeinheit, welche automatisch und hauptzeitparallel die Belademasse bestimmt. Die Einheit soll mit allen Palettengrößen des Unternehmens kompatibel sein und dabei in die Rüstplätze der Fräs-Bearbeitungszentren integriert werden. Mit den daraus hervorgehenden Messergebnissen kann die Drehzahl des Drehtischs der Werkstückmasse so angepasst werden, dass sich eine wirtschaftlichere Fertigung einstellt.
Der Kern der Arbeit behandelt den Entwurf und die Evaluierung eines spezifischen Antennendesigns für NFC-Anwendungen. Im speziellen für die eingangs erwähnte „Versuchsplattform“. Das Kapitel „Grundlagen“ bietet dazu einen Überblick der elektrotechnischen Zusammenhänge und stellt die Basis für die Überlegungen zum Antennendesign dar. Für das Antennendesign werden unterschiedliche Ansätze begutachtet, getestet und miteinander verglichen. Vorrangig wird ein Design-Ablauf nur für die in diesem Projekt zu entwerfende Antennen konzipiert, dieses kann aber auch für andere Projekte adaptiert werden. Dies ist leicht möglich, da die Entwicklung eines spezifischen Designs auf allgemeinen Parameter aufbaut, wodurch sich auch ein allgemeiner Prozess zum Evaluieren einer Antennen ableiten lässt.
Die vorliegende Arbeit befasst sich mit der Analyse verschiedener Gefahren eines Mehrzweckreaktors zur Kunstharzherstellung. Vorab werden die Grundlagen zu einer solchen Analyse betrachtet und die Reaktoren sowie die Anlage, in der sie sich befinden, kurz vorgestellt. Das Ziel ist es mittels Untersuchung der Prozesse potentielle Risiken zu identifizieren und bei Bedarf Maßnahmen vorzuschlagen.
Bei der Herstellung multiaxialer Gelege kommen unterschiedliche Systeme zur Herstellung der multiaxialen Lagenkonstruktion auf Basis von Fadenscharen zum Einsatz. Diese Arbeit beschäftigt sich mit einer Eignungsuntersuchung eines mechatronischen Systems zur Herstellung dieser textilen Anordnung. Dabei erfolgen sowohl eine textiltechnologische Betrachtung des Schussfadeneintragsprozesses als auch eine Erzeugung eines entsprechenden Bewegungsablaufes. Dieser dient als Basis für die Synthese von Kurvenscheiben für unterschiedliche Achsen des Systems. Auf Grundlage der entwickelten Bewegungsfunktionen erfolgt eine Untersuchung der Eigenheiten sowie eine Bewertung des mechatronischen Systems hinsichtlich der Eignung als Schussfadeneintragssystem für den endlosen Eintrag von Hochleistungsfasern.
Entwurf, Fertigung und Programmierung einer Mikrotiterplatte mit integrierter Impedanzsensorik
(2018)
Die vorliegende Arbeit befasst sich mit den verschiedenen Prozessen zur Erzeugung eines Bioimpedanzsensors. Ziel ist es, einen Sensor zu schaffen, der die Impedanz messen kann, um so die Biomasse zu bestimmen. Der Sensor soll in realen Anwendungen eingesetzt werden, da er in eine Mikrotiterplatte integriert ist. Im Projekt werden verschiedene Aspekte bearbeitet, wie Biotechnologie, Elektronik und CAD-Design. Alle Schritte werden vom ersten Computerdesign bis zum aktuellen Sensor angezeigt.
Die vorliegende Arbeit befasst sich mit der Verarbeitung hochleitfähiger Kupferwerkstoffe mit dem Verfahren des selektiven Laserschmelzens. Hierzu wird der Einfluss zweier verschiedener Belichtungsstrategien untersucht. Technische Grundlagen werden vorgestellt und durchgeführte Versuchsreihen werden dar-gelegt und ausgewertet.
Die vorliegende Arbeit befasst sich mit dem Aufbau, der Inbetriebnahme und der Parametrierung einer direktgetriebenen Rotationsachse. Durch die Ausführung und Dokumentation von Tests an der Anlage, sollen Rückschlüsse auf die Dynamik und die Genauigkeit der Rotationsachse sowie möglicher Anwendungsbereiche geführt werden.
In der vorliegenden Bachelorarbeit wurden Forschungen zum Hochgeschwindigkeitslaserschweißen an AlSi12 mittels 10 kW Monomode Faserlaser durchgeführt. Der Schwerpunkt der Forschungen war das Herausarbeiten von Optimierungsmöglichkeiten zum Verbessern des Schweißergebnisses bei Leistungen bis 10 kW und Geschwindigkeiten bis 10 m/s. Die Wahl der Brennweite bezieht sich auf 250 mm, 500 mm, 1000 mm und 2000 mm.
Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit dem Thema der Mensch-Maschine Interaktion, mit dem Ziel der Implementierung einer Mensch-Maschine-Schnittstelle sowie externer Sensorik in einen Versuchsstand. Zur Realisierung dieses Vorhabens wurde ein Versuchsstand zur Montage individualisierter Produkte verwendet. Dieser besteht aus einem kollaborierenden Leichtbauroboter und einem externen Rechner. Ziel ist es, ein Bedienfeld bestehend aus Tastern und Schaltern zur Steuerung des Systems zu integrieren. Weiterhin soll mittels Ultraschallsensor eine Positionsbestimmung des platzierten Bauteils erfolgen. Das Bedienfeld wurde in den Versuchsaufbau integriert und der Ultraschallsensor wurde am Roboter befestigt, anschließend erfolgte der direkte Anschluss an die Robotersteuerung. Die Sensorwerte werden an den externen Rechner übermittelt, anschließend ausgewertet und für die Prozesssteuerung genutzt. Somit konnte die Steuerung eines kooperativen Prozesses über externe Sensorik umgesetzt werden.
Das Ziel der Diplomarbeit ist es, den Ablauf der Entwurfsprüfung (Einzelprüfung) und der Baugruppenprüfung (Gewerksprüfung) für einen Gasfilterseparator zu beschreiben. In dieser Diplomarbeit werden des Weiteren die Vorschriften, Richtlinien, Gesetze, Planungsgrundsätze für Druckbehälter, Beschreibung der Gasfilterseparator mit Ihren Einbauten, Dimensionierung und die Festigkeitsberechnung des Druckbehälters erläutert.
In dieser Arbeit sollen weiterführende Untersuchungen zum Laserstrahlschweißen ohne Verwendung von Zusatzwerkstoff mit einem 10 KW Monomode Faserlaser, bis zu Geschwindigkeiten von vs=10 m/min. durchgeführt werden.
Ziel ist es ein Prozessfenster für die Bearbeitung von dem Vergütungsstahl 42CrMo4 zu bestimmen. Dazu wurden experimentelle Untersuchungen angestellt, in denen die Geschwindigkeits- und Leistungsparameter, sowie die Brennweite in veränderten
Parametersätzen untersucht sind. Der Fokus dabei liegt darin, einen Parametersatz zu finden, bei dem ein Durchschweißen der Probe erzielt wird, ohne Nahtfehler zu produzieren die zum Ausschuss der Naht führen würden. Die Schweißergebnisse werden hierbei mittels Sichtprüfung, sowie durch Schliffbilder auf verschiedene Nahtfehler (von Humping, Spiking, Poren bis hin zur Rissbildung) untersucht
Die Möglichkeiten zur Charakterisierung von laserstrukturierten Oberflächen werden diskutiert. Es werden die Topographie, das Gefüge, die chemische
Zusammensetzung sowie die Korrosionsbeständigkeit vor und nach der Bearbeitung untersucht. Es wird ein Vorgehen zum Versuchsplanung und Auswertung mit Hilfe der Methoden des Design of Experiments vorgestellt. Die statistische Auswertung zeigt keine Effekte des Werkstoffs, der Pulsdauer von 1 MHz bis 20 MHz oder der Pulsfrequenz von 400 fs bis 10 ps auf die resultierenden Strukturen. Der Prozess ist damit in einem weiten Parameterfenster skalierbar. Der Effekt der Oberflächenbeschaffenheit kann statistisch nicht erfasst werden.
Die vorliegende Arbeit befasst sich mit dem für den Automobilbau wichtigen Thema des Leichtbaus. Dabei werden Untersuchungen von Prozessparametern beim Presshärten anhand eines komplexen Bauteils durchgeführt. Die Analyse beschränkt sich auf eine Auswahl von Parametern, welche einen wichtigen Einfluss auf resultierende Bauteileigenschaften haben. Diese Parameter werden mit Hilfe einer Versuchsreihe variiert und anschließend ausgewertet. Die resultierenden Ergebnisse sollen die Signifikanz bestimmter Einflussgrößen darstellen und zur Verbesserung des Verfahrens beitragen.
Die vorliegende Bachelorarbeit dient zur Validierung der analytischen Berechnung der Kurzschlusskräfte in den Wicklungen eines Verteiltransformators mithilfe numerischer Simulationen. Des Weiteren dient sie der Untersuchung der Auswirkun-gen verschiedener Schenkelabstände und Hauptstreukanalbreiten auf die Kurzschlusskräfte. Zu Beginn wird auf die Grundlagen der Finite-Elemente-Methode (FEM) eingegangen. Anschließend werden die Kurzschlusskräfte in den Wicklun-gen von Verteiltransformatoren simuliert und mit dem im Praktikumsbeleg vorgestellten planaren Berechnungsmodell verglichen. Außerdem werden die Ergebnisse der 2D- und der 3D-Simulation vergleichend ausgewertet. Abschließend wird beurteilt, ob schnelle analytische Berechnungsmodelle eine Alternative zu numerischer Simulationssoftware wie ANSYS Maxwell darstellen.
Ziel dieser Diplomarbeit ist es, die innere Bauteilqualität ausgewählter CFK-Standardprofile mit Hilfe einer serientauglichen Prüftechnologie sicherzustellen. Im Speziellen handelt es sich um die Qualitätsprüfung von längeren T-Profilen – auch Seitenleitwerk-Steifen genannt.
Zur Sicherung der Qualität dieser Teile soll der Einsatz von Phased-Array-Technik geprüft werden. Die Arbeit umfasst zudem verschiedene Konstruktionsansätze für die Mechanik einer Prüfanlage sowie den Aufbau eines ersten Prototyps als Funktionsmodell.
Das Ziel dieser Arbeit ist die Systemintegration des Hochvoltakkumulators in das erste Elektrorennfahrzeug des Technikum Mittweida Motorsport. Die Integration sollte unter Einhaltung des Formula Student Reglements der FSG sowie der FSAE geschehen.
Als Erstes befasst sich die Arbeit mit einem grundlegenden Einblick in die, durch die Regelwerke gestellten Anforderungen sowie dem Fahrzeuggesamtkonzept. Dieser Einblick konzentriert sich vorwiegend auf den elektrischen Teil des Gesamtkonzepts sowie den Regeln für vollelektrisch angetriebene Formula Student Fahrzeuge.
Anschließend folgt der grundlegende Aufbau des Hochvoltakkumulators. Dazu gehört Bauteilpositionierung, Auslegung und Auswahl von Steckverbindern, Sensoren, Sicherungen, die Dimensionierung der Vorladeschaltung und das Layout der Stack-PCBs. Es folgt ein Überblick über das eingesetzte Battery Management System . Nach diesem Über-blick folgt der Ablauf der Inbetriebnahme des Akkumulators und die Beseitigung von Problemen, die im Fahrbetrieb auftraten. Als Letztes wird der Aufbau zum Laden des Akkumulators und dessen Inbetriebnahme erläutert.
Die vorliegende Arbeit befasst sich mit dem Laser-Durchstrahlschweißen von thermoplastischen Kunststoffen. Dabei wird die Verfahrensvariante des Quasi-Simultanschweißens hinsichtlich der wichtigsten Prozessparameter näher untersucht. Es erfolgt eine Messung und Auswertung der wichtigsten Einflussgrößen vor Beginn der Schweißversuche. Wesentlich liegt hier ein Augenmerk auf der Transmission der transparenten Fügepartner. Danach sollen geeignete Schweißparameterbereiche gefunden werden, welche für die nachfolgenden Versuche von Bedeutung sein werden. Anschließend wird die Auswirkung bestimmter Prozessparameter auf die Schweißnahtfestigkeit untersucht. Die Ergebnisse werden grafisch dargestellt und ausgewertet.
In der aktuellen industriellen Entwicklung werden neue Bedienkonzepte für die Robotik immer wichtiger. Tablet-PC's bieten hierfür geeignete Voraussetzungen, da diese über einen Touch-Screen und einen Neigungssensor verfügen. Der Roboter könnte dadurch gesteuert werden. Ziel der Bachelorarbeit soll es daher sein, den Roboter mittels Tablet-PC zu bedienen.
Das Ziel der vorliegenden Abschlussarbeit ist die Untersuchung der Absorptionsmechanismen ultrakurz gepulster Laserstrahlung auf organischen Materialien, am Beispiel eines PMMA-Dielektrikums. Zu dessen Nachweis muss ein Pump-Probe-Aufbau so erweitert werden, dass in Kombination mit einem abstimmbaren Laser zeitlich, räumlich und spektral aufgelöste Reflektometrie sowie Ellipsometrie realisierbar ist. Dabei soll zum einen der Einfluss linearer (direkte Elektronenionisation und molekulare Resonanzanregung) als auch nichtlinearer Prozesse (Tunnel- und Multiphotonenionisation) nachgewiesen werden. Durch die Ergebnisse wird schließlich eine Realisierbarkeit Resonant-Infraroter Modifikation bzw. Ablation an organischen Materialien, durch ultrakurz gepulste Laserstrahlung im mid-IR-Spektrum, überprüft.
Nach dem Tiefziehen von Kunststoffhalbzeugplatten zu Bade- und Duschwannen, verbleibt ein Materialüberschuss am Wannenrand bestehen. Dieser Tiefziehrand muss abgetrennt werden. Als Sondermaschinenhersteller hat die TWM FABER GmbH einen Planungsauftrag über eine Sägemaschine erhalten. In Folge dessen wurde diese Arbeit mit dem Ziel vergeben, ein Konzept für eine teilautomatisierte Sägemaschine zu entwickeln, dem sich die weiterführende Ausarbeitung und Konstruktion und letztendlich die Fertigung dieser durch die TWM FABER GmbH anschließt. Es wurde sich mit dem momentanen Prozessablauf auseinandergesetzt. Auf Grundlage eines Variantenvergleichs wurde eine Vorzugsvariante festgelegt und diese in funktionelle Module unterteilt und näher betrachtet. Entwürfe für diese Baugruppen sind das Ergebnis.
In der Bachelorarbeit wird Funktionsmuster für ATLAS-Weichenansteuerung über Infrarot-Schnittstelle beschrieben. Hierzu werden die geeignete Hardware für Aufbau und Testen des Funktionsmusters ausgewählt, und den Funktionsnachweis wird IR-Schnittstelle und die Treiberplatine zum Testen angefertigt. Außerdem werden die erforderliche Software entwickelt, um die Weiche zu steuern.
Die im Rahmen der Bachelorarbeit entwickelte Versuchsanlage ATLAS mit Überarbeitung und Bau neuer Gleismodule bzw. alte Gleismodule umbauen und neue Gleismodule bauen.
Um das Netzwerk mit neue Gleismodule bauen zu können, geht es in dieser Bachelorarbeit schwerpunktmäßig um den mechanischen Teil. Es soll einfach und präzise Gleismodule anhand von Zeichnungen ermöglicht werden.
Die nötigen Gleismodule werden in der Anlage ergänzt.
Die vorliegende Arbeit befasst sich mit dem selektiven rückseitigen Abtrag von dünnen Aluminiumschichten (10 – 50 nm) auf Quarzglas mit ultrakurz gepulster Laserstrahlung der Wellenlänge von 1028 nm und Pulsdauern von 0,2 – 10 ps. Die Einflüsse von Prozess- und Probenparametern auf die Abtragsschwellen und Inkubationskoeffizienten werden bestimmt. Ebenso wird ein Vergleich von Schwellfluenz und Inkubationskoeffizienten zwischen vorder- und rückseitigem
Abtrag gegeben. Hierfür werden die Werte des vorderseitigen Abtrag aus vorhergehenden Untersuchungen verwendet. Neben experimentellen Untersuchungen werden Berechnungen zur Bestimmung der theoretischen Schwellfluenzen durchgeführt. Mithilfe dieser Untersuchungen soll die Qualität der Strukturierung von Aluminiumschichten verbessert werden.
Diese Arbeit beschäftigt sich mit der numerischen Simulation von Ersatzdehnlägen von Schrauben. Es wurden ausschließlich Schraubenverbindungen behandelt, welche axial vorgespannt werden.
Dabei sind die analytischen Berechnungswerte nach VDI 2230 den numerischen simulierten Werte gegenübergestellt worden, um etwaige Abweichungen in zukünftigen Auslegungen zu korrigieren.
Entwicklung einer Mähstrategie für einen Rasenroboter auf Basis des Begrenzungsschleifensensor
(2018)
In der durch Kevin Buckenauer im Jahr 2017 verfassten Bachelorthesis „Inbetriebnahme der drehzahlgeregelten Antriebe eines Rasenroboters mit Allradantrieb für Steigungen bis 55%“ wurde eine allradgetriebene Mähroboterplattform entwickelt. Diese Mähroboterplattform bildet die Basis der hier vorliegenden Bachelorarbeit. Dabei wird auf der Fortentwicklung der Elektronik und Software eingegangen sowie als weitere Schwerpunkte die notwendige Sensorik sowie die Entwicklung rasenschonender Mähstrategien eingegangen.
Entwicklung eines Konzeptes zum Werkzeug integriertem Lochen im Teilungsverfahren von Blechteilen
(2018)
Das Ziel der Bachelorarbeit ist, entsprechend den Anforderungen des Unternehmens, Entwicklung eines Konzeptes zum Werkzeug integriertem Lochen im Teilungsverfahren von Blechteilen, durch die Analyse von Bewegungen, die Berechnung der Kraft und die Geschwindigkeit, mit der Verwendung von Creo Modeling Software und schließlich zum Vergleichen der Varianten, um die Vorzugslösung zu finden und zur praktische Ausführung.
In diesem Projekt muss die Hardware des Fahrzeuges verbessert werden, der wichtigste Teil ist Infrarot-Kommunikation und Lichtsteuerung.
Der Infrarot-Sender und die LED-Licht müssen zuerst getestet werden. Dann machen Sie eine neue Platine für Infrarot-Kommunikation und LED-Leuchten. Man ersetzt die alte Infrarotempfangsleiterplatte durch diese neue Leiterplatte. Schließlich wird die Funktion der neuen Leiterplatte durch Programmierung realisiert. Nachdem die Funktion implementiert wurde. In Zusammenarbeit mit Frau Shen wird ein Infrarotsignal gesendet, um die Weichen zu steuern.
Im Rahmen der Masterarbeit wurden Beschichtungsversuche zur Erzeugung von superharten Kohlenstoffschichten, unter Variation einflussnehmender Prozessparameter durchgeführt, um den Einfluss dieser auf das Beschichtungsergebnis zu evaluieren. Die Experimente wurden mit einem Eximerlaser der Firma Coherent durchgeführt. Es wurden Kohlenstoffschichten erzeugt und anschließend mit verschiedenen Analysemethoden charakterisiert, um Erkenntnisse hin-sichtlich der Schichtzusammensetzung zu gewinnen. Im Vordergrund standen hierbei die Schichthärte, sowie die Ergebnisse aus den resultierenden Ramanspektren der Schichten, um Zusammenhänge zwischen den variierten Prozessparametern und resultierenden Schichtcharakteristika aufzuzeigen.
Untersuchung der Strukturauflösung beim Lasermikrosintern unter Variation der Pulverkorngröße
(2018)
In dieser Arbeit wird die Verkleinerung von Strukturen auf eine Zielgröße von 15 µm beim Mikrosintern untersucht. Es erfolgt ein Vergleich der Skalierbarkeit der Strukturen durch Verkleinerung des Fokusradius von 11,6 µm auf 7,3 µm. Untersucht wird die Prozesseignung von Edelstahlpulver 316L D80 < 5 µm im Vergleich zu D90 < 10 µm. Die Beurteiung erfolgt durch Vergleich an in bisherigen Untersuchungen festgestellten und aus theoretischen Betrachtungen erwarteten Eigenschaften und den in dieser Versuchsreihe erzielten Ergebnissen. Die 10 µm – 16 µm breiten Strukturen werden auf ihre Oberflächenbeschaffenheit und mit Metallografie der Gefügeaufbau untersucht. Mittels Varianzanalyse (ANOVA) wird der Einfluss der Bearbeitungsstrategien auf signifikante Eigenschaftsänderungen der Strukturen untersucht.
Konzeption und Entwicklung eines modularen Temperatursensorarrays für eine innovative Flächenheizung
(2018)
In der Bachelorarbeit werden die Konzeption und Entwicklung eines modularen Temperatursensorarrays für eine innovative Flächenheizung beschrieben. Hierzu werden verschiedenen Messkonzeptionen verglichen. Es wird geeignete Hardware ausgewählt. Außerdem werden erforderliche Softwarekomponenten entwickelt. Für den Funktionsnachweis wurden zwei Prototypen aufgebaut.
Die im Rahmen der Bachelorarbeit entwickelte ATLAS-Gleisanlage mit Verbesserung alter Gleismodule und Bau neuer Gleismodule, Löten und Einbau neuer Steckverbindung, bzw. Entscheidung der Löttemperatur, Form der Einbau. Außerdem werden einige Daten der Schienen gemessen, z.B. Widerstände und Temperatur.
Um den neue Empfänger zu entsprechen, wird die neue Programm von Balise geschrieben.
Einfluss verschiedener Parameter auf quantitative Messungen mit einer Gammakamera und Phantoms
(2018)
The purpose of all the experiment is to search influences and effects of different parameters which based on the measure results of a gamma camera by using phantoms.
The result will be analyzed and discussed quantitatively and qualitatively.
In a gamma camera, there are different recording techniques. In this work, tomographic measurement data are considered, which are obtained by iterative reconstruction from planar images from different spatial directions.
There were a total of 5 series of measurements, which were carried out for the investigation of influen ces of various factors on the measurement results.
The aim of the work: The influence of the quantities contrast, object size (partial volume effect), radiation energy (nuclide), impulse statistics, attenuation correction and motion artefacts shall be determined quantitatively experimentally. This involves using a phantom with objects of various sizes, changing the contrast of these objects to the ground to create different contrasts of the objects to their environment. The influence of different nuclides is considered by taking images of the same measurement geometry with different nuclides, the influence of the statistics by taking images with different durations of time while maintaining the same measurement geometry. The influence of the attenuation correction is determined by acquiring different materials in the vicinity of a homogeneously distributed liquid (water) and their influence on the CT based attenuation correction, investigating the influence of different CT images on the measured values and ending with an investigation the influence of different distances between the detector and the phantom and the influence of individual movements during the acquiring on the measurement results.
Die vorliegende Arbeit befasst sich mit Untersuchungen zur Verifizierung der Laserquellen zum Abtrag von parasitären Schichten. Die Proben waren die mit Inkjet-Technik gedruckte Silberleitbahnen auf PEN-Substrat. Die Untersuchungen wurden mit cw-Laseranlage und ns-Pulslaseranlage mit der Wellenlänge von 1064 nm unter Variierung von Laserparametern durchgeführt und die Ergebnisse wurden und in Kategorien eingeteilt und diskutiert.
Im Rahmen dieser Bachelorarbeit wird der Zusammenhang zwischen dem Zeitbereich und dem Frequenzbereich zeitkontinuierlicher und zeitdiskreter Systeme beschrieben. Anhand der untersuchten theoretischen Grundlagen der zeitdiskreten Systeme wird mithilfe der Layout-Software „Kicad“ eine Leiterplatte implementiert, die als zeitdiskretes Tiefpassfilter oder zeitdiskretes Bandpassfilter Anwendung findet.