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Ziel der Masterarbeit ist es, das Reibungs- und Verschleißverhalten von Zylinderlaufbahnsystemen untereinander vergleichend zu untersuchen. Angesichts der steigenden spezifischen Motorleistungen sowie des Einsatzes alternativer Kraftstoffe in heutigen Hochleistungsmotoren treten erhöhte mechanische, thermische und korrosive Belastungen im tribologischen System „Kolbenring-Zylinderlaufbahn“ auf. Deshalb besteht die Notwendigkeit, neuartige Zylinderlaufbahnsysteme zu entwickeln. Deren
Verhalten im Tribosystem ist vorher in Modellversuchen zu analysieren. Zunächst werden die für den Versuchsaufbau und –umfang optimierten Prüfparameter in Voruntersuchungen ermittelt. Danach können die Hauptuntersuchungen zum Reibungs-
und Verschleißverhalten durchgeführt werden. Abschließend erfolgt die vergleichende Versuchsauswertung hinsichtlich der gestellten Aufgabenstellung.
Die vorliegende Masterarbeit befasst sich mit der Analyse und der Simulation des Innenhochdruckumformens mit der Software ANSYS Workbench. Gegenstand der Untersuchung ist die Modellerstellung und Berechnung einer rotationssymmetrischen Ausformung sowie einesT-Stückes. Ziele sind die Erstellung konvergenter Simulationsmodelle sowie das Umsetzen von Maßnahmen, die zur Lösung prozesstechnischer Forderungen dienen. Lösungsvorschläge werden erarbeitet und mit den zu verwendenden Prozessparametern dargelegt. Unterschiede zwischen einer impliziten und expliziten Analyse werden aufgezeigt. Zusätzlich erfolgt eine Verifizierung derSimulation anhand der an einem Realbauteil gemessenen Wandstärken.
Ziel der Masterarbeit ist es für die AEL Apparatebau Leisnig GmbH eine geeignete Wascheinrichtung zur Reinigung von Wärmetauscherrohren zu konstruieren. Im Vorfeld dazu ist es notwendig sämtliche Anforderungen zu ermitteln, die sich durch ihren Betrieb und durch verschiedenste Richtlinien, Verordnungen und Normen an solch eine Anlage stellen. Mit Hilfe dieser Rohrwascheinrichtung soll der momentan noch manuelle Reinigungsprozess der Rohre ersetzt werden. Dieser ist zeitintensiv, unwirtschaftlich und erzielt nicht den benötigten Reinigungseffekt. Die Einführung eines neuen
Prozesses soll dies ändern.
Primäres Ziel dieser Arbeit ist der Aufbau und die Inbetriebnahme eines Komponentenprüfstandes zur Ermittlung und Verzielung der dynamischen Momente eines E-Motors. Das Prüfstandskonzept orientiert sich an der Blocked Force Bedingung zur Messung von Koppelschnittkräften und überträgt diese auf den rotatorischen Anwendungsfall. Daraus ergibt sich ein klassisches Zwei-Massen-Schwingsystem als abstrahiertes Messkonzept. Im theoretischen Teil werden die Anforderungen an den Prüfstandsaufbau untersucht und mögliche Einschränkungen ermittelt. Im praktischen Teil erfolgt die Umsetzung des Konzepts und eine erfolgreiche messtechnische Validierung dieses Ansatzes durch Parametervariation. Die dynamischen Momente eines Elektromotors und die Wechselwirkungen zwischen diesen Momenten und einer Funktion zur aktiven Geräuscherzeugung werden in einem ersten Schritt ermittelt. Im Ausblick werden ergänzende Untersuchungen und Möglichkeiten zur Weiterentwicklung des Prüfstandes vorgeschlagen.
Die vorliegende Masterarbeit gliedert sich als ein wesentlicher inhaltlicher
Bestandteil in das Verbundforschungsprojekt „Entwicklung energetischer
Planungsalgorithmen für ERP-Systeme – EnPlan“ ein. Sie beschäftigte sich
konkret mit der Konzeption, Realisierung und Validierung exemplarischer
energetischer Planungsalgorithmen zur Anwendung in ERP-Systemen für
Auftragsfertiger. Diese energetischen Planungsalgorithmen tragen u.a. dazu
bei, die Prozesse zu identifizieren, die aus energetischer Sicht (z. B.
Energieverbrauch) ein erhebliches Einsparpotenzial besitzen. Diese
energetisch relevanten Prozesse dienen als Ausgangspunkt für eine
energetische Engpassplanung, die die Reduzierung des Energieverbrauchs aus
planerischer Sicht ermöglichen. Daher setzen die energetischen
Planungsalgorithmen innerhalb der Produktionsplanungs- und -steuerungs-aufgaben „Durchlaufterminierung“, „Kapazitätsabstimmung“ und „Ressourcenbelegungsplanung“ an. In Abhängigkeit von Faktoren,wie z. B. der außentemperaturabhängigen Fertigungsauftrags-planung, der Arbeitsfolge oder der energieorientierten Schichtplanung wurden bestehende spezifische
Produktionsplanungs- und steuerungsaufgaben gesucht, verglichen und für ihre Anwendbarkeit in den entwickelten energetischen Planungsalgorithmen angepasst. Zur Validierung der erarbeiteten energetischen Planungsalgorithmen war es notwendig, ein entsprechendes Testszenario zu gestalten.
Abschließend wird nachgewiesen, dass diese erarbeiteten energetischen
Planungsalgorithmen zur Verringerung des einzusetzenden Energiebedarfs für
die Abarbeitung der Fertigungsaufträge geeignet sind und dabei andere
relevante Zielgrößen nicht vernachlässigt werden.
Die vorliegende Masterarbeit befasst sich grundlegend mit dem linienförmigen Lichtbo-genschweißlöten von Aluminium mit Stahl. Dabei ergeben sich werkstoffbedingte Schwie-rigkeiten, die mittels des entwickelten, technologischen Konzeptes gelöst werden sollen.
Bestandteile waren sowohl den Schweißlötprozess hinsichtlich Energieeintrag und Pro-zesssicherheit zu optimieren, karosseriebauspezifische Untersuchungen, wie verschiede-ne Stoßarten und Profilverbindungen, durchzuführen, als auch ein Konzept zur online-Prozessüberwachung zu entwickeln.
Ziel dieser Masterarbeit war es, den Modul bei Zahnradgetrieben festzulegen und die Tragfähigkeit nachzuweisen. Im Vergleich mit theoretischen Ergebnisse zeigte FEM hohe Genauigkeit und starke Berechnungsfähigkeit, unlineare Probleme zu lösen. Durch Importierung der FEM-Werte in den Tragfähigkeitsnachweis wurde höhere Zuverlässigkeit erhalten. Mit Kombination transienter Analy se wurden Verzahnungsvorgänge anschaulich dargestellt und gefährliche Positionen im Eingriff herausgefunden.
Das automatisierte Prüfen von Gewinden mittels Lehrdorn durch das Messen des Drehmomentes ist in der Literatur bekannt. Darüber hinaus ist es das Ziel die Entscheidung Gut, Ausschuss oder Nacharbeit nur anhand des Lehrens mit Gutlehrdorn zu treffen. Zusätzlich soll der Fehler für ein Ausschussgewinde erkannt werden. Ziel der Arbeit ist es also den Einfluss verschiedener Gewindefehler und von Störeinflüssen auf das Drehmoment beim Lehren zu ermitteln. Dazu werden Gewinde mit bekannten Fehlern hergestellt oder Versuchsbedingungen verändert. Auf einem Versuchsstand werden die Gewinde geprüft und somit experimentell Drehmomentverläufe ermittelt. Die statistische Absicherung erfolgt über Wiederholungen der Fehler sowie wiederholte Prüfungen an einem gefertigten Gewinde. Aus den Drehmomentkurven werden Mittelwerte berechnet, mit denen mittels statistischen Tests ein Vergleich verschiedener Faktorstufen auf Signifikanz möglich ist. Aus den Ergebnissen leiten sich Erkenntnisse über die Zusammenhänge zwischen den Faktoren und dem Drehmoment ab.
El objetivo del presente proyecto es el diseño de una grúa destinada al manipuleo principalmente de materia prima en un taller metalúrgico. Tiene como característica principal una altura útil de 6m y una longitud de 15m, su carga máxima es de 5 toneladas. Como se trata de una máquina hecha a medida, de la que solamente se fabricará una unidad, el objetivo del proyecto será satisfacer las especificaciones concretas del puente grúa, cumpliendo todos los requisitos mecánicos y en cuanto a seguridad, sin olvidar la sencillez y funcionalidad de manera que no se encarezca el proyecto inútilmente. La metodología utilizada para el dimensionamiento de la grúa distingue dos partes. Por un lado el dimensionamiento y cálculo de la estructura de la grúa con todas las hipótesis de carga necesarias y los coeficientes de seguridad que indica la normativa. Por otro lado el diseño de todos los accionamientos y elementos que permiten a la grúa darle la función de aparato de elevación. Si bien se han explicado y justificado prácticamente todos los elementos de la grúa, se ha puesto especial hincapié en el diseño de los elementos que forman parte del mecanismo de elevación de la carga además de varios de los accionamientos principales, como los motoreductores de elevación de la carga y traslación del puente. Con el fin de realizar un diseño correcto se han utilizado distintas herramientas CAD para dimensionar la grúa y sus elementos. El resultado del proyecto es un puente grúa birriel, comparable en prestaciones a las fabricadas por las principales empresas del sector y que cumple las especificaciones que se habían planteado desde un principio además de la normativa vigente.
Einfluss der Simulationsmethode auf die Abbildung dynamischer Effekte in
der Ventiltriebssimulation
(2013)
Die vorliegende Arbeit befasst sich mit der Erstellung, Verifizierung und Bewertung eines dreidimensionalen MKS-Modells für einen Einzelventiltrieb unter Einbeziehung elastischer Körper.
Mithilfe dieses Modells werden Untersuchungen zum Toleranz- und Verschleißverhalten von Ventiltrieben durchgeführt und mit einem dynamischen FE-Modell verglichen. In beiden Fällen handelt es sich um elastische Mehrkörpersysteme, welche sich jedoch unterschiedlicher Methoden zur Approximation der Modellvorstellung bedienen. Hierzu folgen theoretische Grundlagen.
Nach einer ausführlichen Beschreibung des Aufbaus und der Detaillierungstiefe beider Modelle werden Parameterstudien durchgeführt. Deren Ergebnisse dienen dazu den Einfluss der verschiedenen Modellierungsansätze auf die Abbildung dynamischer Effekten zu erfassen sowie neue Erkenntnisse über das Verschleißverhalten von Ventiltrieben zu gewinnen. Auf Grundlage
dieser Ergebnisse wird eine Bewertung der beiden Modelle vorgenommen und eine Empfehlung für das jeweilige Anwendungsgebiet gegeben.
Inhalt dieser Arbeit ist die Untersuchung der Einflussfaktoren auf die Bestimmung von Messwerten im einachsigen Zug-Druckversuch an Blechwerkstoffen vor dem Hintergrund der Selektion des Anfangsfließortes und der Beschreibung der Verfestigungsmechanismen für die FEM-Simulation in der Umformtechnik. Es wird ein Überblick über die am IWU-Chemnitz vorhandene Zug-Druckprüfmaschine und der angewandten Messverfahren gegeben, sowie die Anwendbarkeit dieser Verfahren geprüft. Als Ergebnis dieser Masterarbeit werden Einstellparameter für die Durchführung von Zug-Druckversuchen zur Selektion des Fließbeginns anhand des thermoelastischen Effektes empfohlen.
Ziel der Masterarbeit ist es, die Einflüsse der Werkzeuggestaltung beim Ziehschälen von Kupferwerkstoffen aufzuzeigen. Durch die gezielte Änderung von Geometrie und Beschichtung der Schälwerkzeuge werden die resultierenden Auswirkungen auf den Schälprozess dargestellt. Diese umfassen die Qualität des geschälten Drahtes, hinsichtlich Oberflächenbeschaffenheit und Drahtdurchmesser, sowie Prozesskenngrößen wie Schälkraft, Temperaturentwicklung sowie den Spanbildungsprozess. Dafür werden Versuche durchgeführt und die einzelnen Mess- und Bewertungsgrößen ausgewertet. Es werden Rückschlüsse auf die eingesetzten Werkzeuge gezogen und Verbesserungsvorschläge angegeben.
Zur Erweiterung einer Fertigungsanlage der3D-Micromac AG soll eine Maschineneinheit entwickelt werden.Die Fertigungsanlage ist in den Herstellungsfluss von Brillengläsern integriert. Auf Grund der anwachsenden Nachfrage an schnel-ler und genauer Kontrolle der Brillengläser wird eine entsprechende Maschinenvorrichtung erstellt. Die Maschineneinheit soll in der Lage sein, die Gebrauchswerte von ophthalmischen Linsen zu erfassen. Zur Aufgabe dieser Einheit gehört die Qualitätskontrolle der Linsen. Diese Kontrolle dient zur Verifizierung der Linseneigenschaften.
Diese Arbeit befasst sich mit der Verbesserung einer Fehlerdiagnose des
Abgasrückführventils. Das Hauptziel ist, Fehldiagnosen zu vermeiden, die bei
defektem Abgasrückführventil zu einem Fehlereintrag im Steuergerät führen, der
auf eine Leckage im Luftpfad hindeutet.
Des Weiteren wird eine Erweiterung behandelt, die die Diagnose des
Abgasrückführventils auch in anderen Betriebsbereichen, als bisher möglich,
erlaubt. Anschließend wird die entwickelte Fehlerdiagnose bewertet und
hinsichtlich ihrer Robustheit untersucht.
Die vorliegende Arbeit befasst sich mit der Entstehung von thermisch beschädigten Werkstückrandzonen. Das Hauptziel ist aber mit Hilfe von DMAIC-Zyklus den bestehenden Fertigungsprozess auf Verbesserungspotenziale zu untersuchen. Werkstücke mit beschädigter Randzone stellen eine Verletzung des Qualitätskriteriums dar. Ausgehend von dieser Tatsache erfolgt eine systematische
Analyse des Herstellungsprozesses, mit dem Ziel die wichtigsten Einflussfaktoren zu ermitteln. Abschließend werden für die wichtigsten Faktoren die optimalen Prozessparameter erarbeitet. Zusätzlich werden weiterführende Verbesserungsvorschläge für die Vermeidung von Schleifbrand erarbeitet.
Ziel der Masterarbeit ist es Untersuchungen zum Hochgeschwindigkeitslaserschweißen mit einem 3 kW Monomode Faserlaser durchzuführen. Dabei werden die Werkstoffe X5CrNi18-10 und 22MnB5 in den Materialstärken 1 mm – 3 mm untersucht. Es wird besonders auf die Effekte Humping und Spiking eingegangen. In grundlegenden Untersuchungen mittels F-Theta Optik und einem Galvanometerscanner wird ein Überblick für die Schweißparameter Schweißgeschwindigkeit, Laserleistung und Intensität erarbeitet. Weiterführende Untersuchungen behandeln den Einfluss von stechender und schleppender Prozessführung sowie einer Cross- Düse. Abschließend wird die Festigkeit der erzeugten Schweißnähte mittels Mikrohärte und Zugversuch bewertet.
Diese Masterarbeit befasst sich mit dem Entwurf undder Konstruktion eines Roboterwerkzeuges für die Montage von PKW-Rädern. Einbereits vorhandener Greifer zum Handhaben soll genutzt werden und um ein Aufziehwerkzeug erweitert und angepasst werden. Ziel ist es, die Anlagentechnik für den Aufziehprozess durch einen Roboter zu ersetzen um so die Wirtschaftlichkeit zu steigern. Problematisch erweist sich hierbei der Widerspruch zwischen der möglichst geringen Masse des Werkzeugs und der hohen geforderten Steifigkeit. Im Verlauf der Arbeit sollen Lösungsmöglichkeiten aufgezeigt werden. Unter Beachtung eines aufgestellten Lastenheftes, wird die beste Prinziplösung weiterverfolgt, dimensioniert und konstruktiv umgesetzt.
Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit der konstruktiven Auslegung und Umsetzung eines sphärischen Couette-Experiments. Das Augenmerk liegt dabei auf der Kombination der Baugruppen Versuchsbehälter und Gestell mit den bereits vorhandenen Antrieben und den Helmholtz-Spulen. Die Auslegung der Konstruktion erfolgte für verschiedene Entwicklungsstufen des Experiments. Eine wichtige Rolle spielten die angedachten Messsysteme, weshalb zunächst ein Vorversuch durchzuführen war. Für verschiedene Konstruktionselemente mussten Variantenvergleiche sowie Berechnungen durchgeführt werden. Ein weiterer wichtiger Gesichtspunkt dieser Arbeit war die Betreuung der Fertigung bis hin zum Aufbau. Für die Fertigung wurde ein kompletter Zeichnungssatz des konstruktiven Aufbaus erstellt.