Ingenieurwissenschaften
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Die vorliegende Diplomarbeit beschäftigt sich mit Untersuchungen zum Fügen von hybriden Materialkombinationen. Dabei liegt der Hauptschwerpunkt auf einem Klebeverbund zwischen Polyamid und Stahl. Beide Werkstoffe müssen dazu zunächst vorbehandelt werden. Da bei einer Kunststoff-Metall-Klebung einige Schwierigkeiten auftreten können, soll das Polyamid vorher metallisiert werden. Somit kann Metall mit Metall verklebt werden. Das Ziel ist dabei eine größere Haftfestigkeit zu erreichen als ohne die Metallisierung.
Die Literaturrecherche hat gezeigt, dass es derzeit keine standardisierte Lösung für die Prüfung und Bewertung der Sensorleistung oder der ADAS-Funktionen in Bezug auf Verschmutzung und andere Umwelteinflüsse gibt. In Zukunft werden immer mehr Fahrzeuge fahrerlos unterwegs sein. Für diese Fahrzeuge ist die sensorgestützte Erfassung der Umgebung und damit auch die Erfassung der Sensorleistung von großer Bedeutung, um einen sicheren Betrieb zu gewährleisten. Daraus ergibt sich der Bedarf an geeigneten standardisierten Tests und die Problemstellung dieser Arbeit. Ziel dieser Arbeit ist die Entwicklung einer Methodik, um realistische und leicht reproduzierbare Verschmutzungszustände an Sensoren und Fahrzeugen experimentell abzubilden und deren Auswirkungen zu bewerten. Damit soll es möglich sein, die Detektionsleistung in Abhängigkeit vom Verschmutzungsgrad zu testen. Dazu sind geeignete Verschmutzungsmethoden zu entwickeln und in einem experimentellen Modellversuch anzuwenden. Der Schwerpunkt dieser Arbeit liegt auf der Entwicklung einer Methode speziell für kamerabasierte Systeme. Die zu entwickelnde Methodik soll auf alle Arten von kamerabasierten Fahrerassistenzsystemen anwendbar sein. Ziel ist es, die Systemgrenzen einfach und reproduzierbar zu ermitteln und in Abhängigkeit davon Freigaben für die Verschmutzungsresistenz solcher Systeme erteilen zu können, so dass sie dem Alltag standhalten und sicher betrieben werden können.
Ziel dieser Arbeit ist es, das Zusammenspiel von Bauteilmaterial und Bauteilgeometrie, von im Tape-Lege-Verfahren oder im FFF (FDM)-Verfahren hergestellten Bauteilen, mit verschiedenen Beschichtungen (Folien oder Lacke) zu untersuchen.
Diese Ergebnisse sollen Auskunft darüber geben, ob additiv hergestellte Bauteile, durch diverse Beschichtungen so weit veredelt werden können, um deren Einsatz in der Mikromobilität wirtschaftlich zu rechtfertigen.
Diese Arbeit soll das Ziel verfolgen, einzelne Teile, Fertigungsprozesse und Werkstoffe sowie Fügetechniken speziell an Säulenverkleidungen im Automobilbau auf ihre Klimabilanz zu untersuchen. Unter Berücksichtigung der Rohstoffe, deren Herstellungsverfahren und der sich ergebenden Transportwege bis zum fertigen Endprodukt soll am Ende ein gesamtheitlicher Überblick über den CO2 - Fußabdruck eines Säulensatzes entstehen.
Wirtschaftlicher Vergleich von drei verschiedenen Kälte- und Wärmeerzeugungsmöglichkeiten im Wohnbau. Außerdem werden vier verschiedene Abgabesystemen hinsichtlich der Anschaffungskosten und der Behaglichkeit verglichen, um somit ein ideales Konzept der Wärme- und Kältebereitstellung und deren Abgabe zu erreichen. Basierend auf den Grundlagen der Kälte- und Wärmeerzeugung und der Auslegung der Abgabesysteme wird das optimale System im Wohnbau ermittelt.
Die oben genannte Diplomarbeit beschreibt die maschinenbautechnische Realisierung einer mehrachsigen Bearbeitungsmaschine für große bereits gebogene Rundrohre welche als Haupttragelement für Sessellifte dienen. Für sämtliche unterschiedliche Bearbeitungsschritte dient eine leistungsstarke Frässpindel mit welcher vollautomatisiert die erforderlichen Bearbeitungswerkzeuge gespannt werden können und damit alle Bearbeitungspositionen über translatorisch und rotatorisch angetriebene Achsen angefahren werden können. Die Hauptzielsetzung war die Konzeption und Entwicklung einer kompakten Gesamtanlage zur universellen Bohrbearbeitung aller vorgegebenen Kundenprodukte innerhalb der geforderten Toleranzen und Taktzeiten.
Diese Diplomarbeit zeigt das Verbot der Kunststoffverchromung in der Automobilindustrie auf. Ein mögliches Alternativverfahren ist die New Cool Touch Technologie für Türinnenbetätigungen, welche eigens von der SFS Group Austria GmbH entwickelt wurde. Die Realisierbarkeit dieses Verfahrens wird in vereinfachter Form geprüft. Dazu werden Spritzgussversuche durchgeführt und die Ergebnisse bewertet.
Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit der Konstruktion eines Folgeverbundwerkzeuges. Das Ziel ist es ein Werkzeug zu konstruieren, das ein Anbauteil für einen Dachhaken herstellt. Das Bauteil muss gelocht werden, vom Metallband getrennt werden und anschließend noch gebogen werden. Die Schwierigkeit besteht darin, dass das Bauteil in dem Werkzeug komplett gefertigt werden soll.
Die vorliegende Arbeit befasst sich mit der Erstellung eines Zylinderkopf CAD Makros für einen von der AVL List GmbH betriebenen Strömungsglasmotor. Ziel der Diplomarbeit war es ein Tool zu entwickeln um die in Projektarbeiten relevanten Ressourcen wie Zeit, Kosten und Personalaufwand im Design Prozess sowie in der Beschaffung zu minimieren. Aus der von Thomas Bindreiter 2018 erstellten Diplomarbeit „Entwicklung eines modularen Zylinderkopfes zur transienten Messung der Zylinderinnenströmungen“ gingen bereits grundlegende Erkenntnisse hervor, welche Anforderungen ein Zylinderkopf am neu gebauten Strömungsprüfstand erfüllen muss bzw. wie diese speziell aus Designsicht implementiert werden sollen. Die tatsächliche Umsetzung der Konstruktion eines solchen größtenteils automatisiert ablaufenden Makros - wie ein Verbrennungssystem importiert wird, wie ein Roh- und Fertigteil auszusehen hat und wie schlussendlich eine Fertigungszeichnung erstellt wird - sind eben jene Inhalte, die in dieser Arbeit abgewickelt wurden. Nach Abschluss der Konstruktion wurde das Makro in einem Testlauf auf Herz und Nieren geprüft sowie eine Festigkeitsanalyse des Bauteils durchgeführt. Schlussendlich wurde die durch das Makro generierte Zeit- und Kostenersparnis bewertet und mögliche Erweiterungen in Ihrer Notwendigkeit und dem zugehörigen Aufwand beleuchtet.
Mit dieser Arbeit wird dem Besitzer eines Kleinwasserkraftwerks ein Überblick der Möglichkeiten zur Verbesserung seiner Anlage gegeben. Dafür werden zuerst die benötigten Daten gesammelt und aufbereitet. Danach wird auf die einzelnen Bereiche näher eingegangen und es werden Verbesserungsvorschläge dargelegt. Dabei werden Vor- und Nachteile aufgezeigt und die Verluste zwischen derzeitigem Stand und den Vorschlägen verglichen. Am Ende wird noch die gesamte mögliche Leistung ermittelt und geklärt ob sich eine Modernisierung lohnt.
Die vorliegende Abschlussarbeit beschäftigt sich mit der Dimensionierung von Wechselrichter, Transformator und Mittelspannungsschaltanlage. Dabei sollen mögliche Anwendungsbeispiele solcher Anlagen bestimmt werden. Für die wirtschaftliche Vermarktung sollen mögliche Formen untersucht und bewertet werden. Um dies näher zu erläutern, wird dies anhand eines Fallbeispiels betrachtet.
Um die Fragen der Arbeit zu beantworten, wurde die Arbeit theoretisch-konzeptionell bearbeitet. Mit der vorliegenden Arbeit und vorbestimmten Parametern konnten die Hochspannungskomponenten dimensioniert und ausgewählt werden. Weiterhin wurden mehrere Einsatzmöglichkeiten untersucht. Dabei wurde festgestellt, dass lediglich in der Eigenfinanzierung, in einem Zeitraum von zehn Jahren, ein Batteriepark wirtschaftlich rentabel ist. Die größten Erlöse können in der Primärregelleistung erzielt werden.
Konzeption und konstruktive Entwicklung eines Wechslers zum automatischen Einwechseln von Werkzeugen
(2016)
Die Diplomarbeit beschäftigt sich mit der Konzeption und konstruktiven Entwicklung eines Werkzeugwechslers zum automatischen Einwechseln von Werkzeugen in der Heckert GmbH. Für die Umsetzung wird ein Zwanglauf der Werkzeugwechselbewegung konzipiert und ausgelegt. Die Konstruktion soll in der aktuellen Dynamik-Baureihe sowie der H5-Baureihe zum Einsatz kommen.
Die vorliegende Arbeit befasst sich mit der experimentellen Ermittlung von geeigneten Schweißparametern für das rissfreie Beschichten eines unlegierten Baustahles mit Stellit 12 mittels des Extremen Hochgeschwindigkeitslaserauftragschweißens (EHLA). Dafür sollen zunächst Vorversuche durchgeführt werden, um ein Prozessfenster für die Herstellung der Schichten für weitergehende Versuche zu ermitteln. Anschließend werden Schweißversuche unter der Berücksichtigung energiespezifischer Schweißparameter durchgeführt. Die dabei entstehenden Nähte werden mittels metallografischer Untersuchung und einer Vickers Härtemessung miteinander verglichen.
Beim Schweißen besteht stets die komplexe Problemstellung der
Schweißbarkeit. Die Herausforderungen beim Laserstrahlschweißen von Stahl-Aluminium-Mischverbindungen ergeben sich aus den physikalischen, chemischen und metallurgischen Werkstoffunterschieden. Ein Hauptproblem ist
die metallurgisch bedingte Entstehung von spröden und harten intermetallischen Phasen. In der vorliegenden Arbeit wurde ein Prozessfenster ermittelt, in dem die Werkstoffe Stahl EN 10149-2-S355MC und EN AW-Al Mg3 - H22 miteinander verschweißt werden können. Zusätzlich wird der Nachweis erbracht, dass
eine gezielte prozesstechnische Beeinflussung der Eisenaluminid- und Rissbildung sowie der mechanisch-technologischen Eigenschaften der Schweißverbindung möglich ist.
Die vorliegende Arbeit behandelt die Bemessung einer
Scher-Lochleibungsverbindung. Die Nachweisführung erfolgt anhand der Bemessungsgrundlage der europäischen Norm EN 1993-1-8 aus dem Eurocode 3 und der FKM-Richtline. Diese Arbeit soll einen Vergleich zwischen den Bemessungsmethoden aus Maschinenbau und Stahlbau liefern. Zusätzlich soll eine Methode aufgezeigt werden für eine mögliche zukünftige Weiterentwicklung der FKM-Richtlinie
Diese Arbeit befasst dich mit der Konzeptionierung und Realisierung eines Prototyps zur Erfassung von Prozessdaten, unter Verwendung eines IoT Gerätes.
Hauptsächlich soll der Nutzen und der wirtschaftliche Vorteil bei der Nachrüstung eines IoT Gerätes in bestehenden industriellen Anlagen gezeigt werden.
Dazu wird neben einer Marktanalyse der Hersteller, ein Vergleich von Geeigneten IoT Geräten vorgenommen und die möglichen Integrationsvarianten werden gegenübergestellt. Unter Verwendung eines zu erschaffenden Prototyps, einer
entsprechenden Datenerfassungsbox, wird eine Machbarkeitsstudie vorgenommen und die Ergebnisse werden an einer realen Industrieanlage getestet und demonstriert.
Die vorliegende Diplomarbeit befasst sich mit der Konzeption und Entwicklung eines Versuchsaufbaus zur translatorischen und rotatorischen Bewegung von Versuchskörpern. Die Schwerpunkte liegen in der Analyse von Hardware-Komponenten, der Entwicklung eines Konzepts zur Umsetzung der Versuchsanlage, der mechanischen und elektrischen Errichtung der Anlage sowie der Entwicklung von Steuer- und Bediensoftware.
Im Zuge der Mobilitätswende befasst sich die Arbeit mit öffentlicher Ladeinfrastruktur in Wohnquartieren. Wohnquartiere wurden bislang - als mögliche Standorte für Ladehubs – seitens diverser Betreiber weitestgehend noch nicht in Betracht gezogen. Daher beschäftigt sich die Arbeit mit der Auslegung und Planung einer Ladeinfrastruktur in einem ausgewählten Quartier. Ein Schwerpunkt liegt dabei auf der Ermittlung des Ladeinfrastrukturbedarfs. Dieser wird anhand einer hypothetischen Analyse des Bestands an Elektrofahrzeugen zum gegenwärtigen Zeitpunkt sowie für das Jahr 2030 aufgezeigt. Aufbauend auf dieser Analyse wird ein technisches und wirtschaftliches Konzept zur Errichtung von Ladehubs im ausgewählten Quartier vorgestellt.
Seit zirka vier Jahren beschäftigt sich die Firma KTZ mit der Entwicklung von Zahnradgetrieben. Mit einfachen Methoden wurden bisher die Testläufe von Prüfgetrieben durchgeführt und ohne jegliche Messergebnisse bewertet.
Das Ziel der Diplomarbeit ist einen universellen Prüfstand zu entwickeln, der hochgenaue, wiederholbare Qualitätsprüfungen von Getrieben ermöglicht.
Bei der Planung sollen folgende Punkte beachtet werden:
• Die Prüfung von Getrieben mit verschiedenen Achsabständen und Achsrichtungen
• Umsetzung einer einfachen Montage und Demontage
• Prüfungen hoher Lasten bis ca. 4000 Nm
• Abarbeitung von 48h Dauerläufen
• Kontinuierliche Messung von Drehmoment und Drehzahl
• Einbindung weiterer Sensoren (z.B. für Frequenz-, Temperatur- und Verformungsmessungen)
Anhand eines Prüfgetriebes wird der universelle Prüfstand dimensioniert und konstruiert.
Zu den Berechnungen wird zusätzlich eine FEM- Analyse, die durch eine externe Firma oder durch uns, durchgeführt wird.
Zweck dieser Abhandlung soll es sein sich den Vorteilen zu widmen, welche sich durch die Anwendung neuer Arbeitskonzepte, speziell im Bereich der Wissensarbeit, für Unternehmen und deren Mitarbeiter ergeben können. Diese richten sich sowohl an die Bedingungen an den jeweiligen Arbeitsorten, als auch an diverse smarte Werkzeuge, die Verbesserungen in der Bewältigung alltäglicher Aufgaben bewirken können.
Ziel dieser Diplomarbeit ist für ein bestehendes Gebäude, welches mit einer Ölheizung und überwiegend mit Heizkörpern beheizt wird, entsprechende Varianten für den Umbau auf ein Wärmepumpensystem zu projektieren. Für die Projektierung wird die benötigte Heizlast ermittelt, sowie die bereits installierten Heizkörper auf verschiedene Betriebspunkte analysiert, bzw. ein Sanierungskonzept für Niedertemperaturheizkörper erarbeitet. Mithilfe dieser Arbeit werden aus den drei resultierenden Varianten, technische und wirtschaftliche Vorteile aufgezeigt, welche dann als Grundlage für die schlussendliche Entscheidung dienen.
Diese Arbeit befasst sich mit den Grundlagen des methodischen Konstruierens und soll eine Einführung in den Konstruktions- und Entwicklungsprozess liefern. Der Inhalt dieser Diplomarbeit dient als Vorlage für die Veröffentlichung in dem Hanser Fachbuch „Decker Maschinenelemente: Funktion, Gestaltung und Berechnung“
In der folgenden Arbeit wurde ein vergaserbetriebener Ottomotor auf eine Saugrohreinspritzung umgebaut und auf einem speziell entwickelten Motorenprüfstand adaptiert. Der Aufbau selbst erforderte den Gebrauch eines frei programmierbaren Steuergerätes und der dazugehörigen Software. Über die softwareseitige Ausgabe der Düsenauslastung, konnte dann die Berechnung analysiert werden. Um die technischen Details ordnungsgemäß zu interpretieren, wurden relevante Themengebiete ausgearbeitet praxisnahe veranschaulichende Inhalte festgehalten, Berechnungen, Messungen und Analysen durchgeführt.
Generating electricity from wind power is one of the fastest growing methods in the world. The kinetic energy of the moving air is converted into electricity by wind turbines that are installed in places where the weather conditions are most favorable.
Wind turbines can be used individually, but are often grouped together to form wind parks also called wind farm. Electricity generated from wind parks can be used to meet local needs or to supply an electricity distribution network for homes and businesses further away.
Energy obtained from the wind can also be converted into hydrogen and used as transport fuel or stored for subsequent electricity generation. The use of this form of energy, reduces the impact of electricity generation on the environment as it does not require fuel and does not produce any pollutants or greenhouse gases.
Wind energy is growing significantly and since 1994 the world market has grown by around 30% per year. The installed capacity worldwide rose from 17,400 up to 650,560 MW between 2000 and the end of 2019. In the European market, which concentrates most of the world's wind farm, Germany remains the leader with almost half of the total capacity. Spain recorded the strongest growth in the last three years with an annual growth rate of 28%. Europe also concentrates industrial and technological activities: Eight European manufacturers are among the top ten in the world, with 70% of devices sold in 2018.
Die vorliegende Arbeit befasst sich mit verschiedenen Smart Home Systemen. Das Hauptziel ist, einen Überblick über die gegebenen Möglichkeiten und technischen Hintergründe zu erhalten. Zunächst sollen grundsätzliche Funktionen aufgezeigt werden. Anschließen werden Funktionsweisen verschiedener Systeme betrachtet. Zusätzlich werden zwei verschiedene Praxisbeispiele betrachtet. Eines ist das Philips Hue System zum Nachrüsten in Bestandswohnungen. Ein weiteres ist das Loxone System in einem neugebauten Haus.
In dieser Arbeit wird ein Vorgehensmodell entwickelt, um eine bestehende Beleuchtungsanlage auf eine mögliche Optimierung zu untersuchen. Ist die Investition in eine neue normgerechte Anlage rentabel, so kann das aus der Wirtschaftlichkeitsanalyse entnommen werden. Damit eine Empfehlung abgegeben werden kann, sind die Ergebnisse zusammengefasst und ausgewertet.
Das Ziel der vorliegenden Diplomarbeit ist die konstruktive und fertigungstechnische Umsetzung topologieoptimierter Designvarianten aus dem Rennsport, speziell in Bezug auf den Bereich Formular Student. Mit Hilfe einer genauen Betrachtung des Strukturbauteils „Rocker-Umlenker-Hinterachse“ wird ein Leitfadenvideo, als Praktikums-Aufgabe im ingenieurwissenschaftlichen Modul FEM, erstellt und erläutert.
Im schriftlichen Teil der Arbeit wird die Bauteilbelastung des Rocker-Umlenker-Hinterachse bestimmt, eine Topologieoptimierung durchgeführt, um letztlich die Ergebnisse mithilfe einer abschließenden Konstruktion und Dokumentation wiederzugeben.
Bei einem bestehenden Heizwerk muss aufgrund der Errichtung eines neuen Ortsteils die zu liefernde Anschlussleistung verdoppelt werden. Auf Basis von Bestandsaufnahmen werden bestehende Netz- und Wärmeerzeugerkapazitäten beurteilt und mehrere Varianten zur Zielerreichung aufgezeigt. Diese werden technisch und wirtschaftlich bewertet. Ziel der Arbeit ist ein wirtschaftlich und technisch fundierter Umsetzungsvorschlag.
Ziel der Diplomarbeit ist es, die Energie- und Kosteneffizienz bei der Hochleistungszerspanung von Aluminium-Knetlegierungen bei Verwendung verschiedener Werkzeuge zu untersuchen. Limitierende Faktoren für die Leistungsfähigkeit solcher Prozesse werden untersucht und werkzeug- und maschinenseitig kategorisiert. Es werden Zerspanungsversuche durchgeführt, die ein erhebliches Leistungssteigerungspotential erkennen lassen, welches in der Auswahl des eines maschinenspezifisch günstigen Werkzeuges begründet ist. Es zeigen sich signifikante Unterschiede, sowohl in der prozessbezogenen Energie-, als auch in der Kosteneffizienz im Vergleich zwischen den verschiedenen Werkzeugen. Durch ebenjene Leistungssteigerung des Zerspanungsprozesses kann der Wirkungsgrad der gesamten Maschine verbessert und der Energie-verbrauch pro Werkstück und die Fertigungskosten pro Werkstück reduziert werden. Es werden geeignete Kenngrößen für einen detaillierten Vergleich der Werkzeuge entwickelt. Weiterhin wird ein Werkzeugauswahlverfahren vorgeschlagen, welches durch Integration in die produktive Fertigung auch für Ein-zelteil- und Kleinserienfertigung die Möglichkeit zur Erschließung des Leistungssteigerungspotentials bietet.
Schienenfahrzeugräder können neben der natürlichen Abnutzung des Verschleißes auch durch Rollkontaktermüdung beschädigt werden. Sie ist die mechanische Ermüdung des Radwerkstoffes, wobei nah zur bzw. unter der Radlauffläche Risse entstehen. Diese Risse wachsen durch die zyklische Belastung des Drehens zusammen, und am Ende bröckeln die ausgerissenen Radwerkstoffsegmente von der Radlauffläche aus. Die Rollkontaktermüdung ist eine Beschädigungsart, die im Betrieb nicht tolerierbar ist. Der Ermüdungsprozess bei Eisenbahnrädern ist vergleichbar mit dem Vorgang der Grübchenbildung an Zahnrädern. Durch den komplexen Spannungszustand des Rad-Schiene-Kontaktes ist die Vorhersage und Quantifizierung der eventuell auftretenden Rollkontaktermüdung sehr schwer. Eine dazu verwendete Methode ist die Shake-down-map. Zur Dimensionierung der Zahnräder aus der Sicht der Grübchenbildung stellt die Norm DIN 3990-2 eine zuverlässige Methode dar. Diese Diplomarbeit vertieft die Kenntnisse bezüglich der Verwendbarkeit der zuverlässigen Berechnungsmethode der Grübchenbildung an Zahnrädern nach DIN 3990-2 für die Quantifizierung der Rollkontaktermüdung an Schienenfahrzeugrädern. Die Diplomarbeit stellt hiermit eine alternative Berechnungsmethode zu den heute zur Verfügung stehenden dar.
Die Diplomarbeit setzt sich aus der Analyse und Bewertung der Ist-Situationen im Montageprozess von Kaminöfen zusammen. Ferner ist die Erarbeitung eines Konzeptes mit Lösungsansätzen zur Montage von Kaminöfen in einer getakteten Montagelinie zu bewältigen. Ziel ist es, den Montageprozess einerseits Quantitativ als auch Qualitativ gegenüber dem bisherigen Stand zu optimieren, zu gestalten und zu quantifizieren. Die Auslegung erfolgt neben dem Ziel zur Reduzierung von Durchlaufzeiten auch unter Gesichtspunkten einer ergonomischen Arbeitsplatzgestaltung sowie Vermeidung kritischer Standzeiten.
Die hier vorliegende Arbeit befasst sich mit der Erarbeitung von Kalibriermög-lichkeiten im Bereich der On Board Diagnose für Personenkraftwagen an einem Hardware in the Loop Prüfstand. Ziel ist es, die Durchführbarkeit unterschiedlicher Diagnosen zu prüfen und zu dokumentieren. Zusätzlich soll eine Übersicht erstellt werden, welche alle notwendigen Informationen enthält um auf gezielte Anfragen zum Thema On Board Diagnose am HiL sofort eine Übersicht über die aktuellen Möglichkeiten unseres Hauses geben zu können.
In einem Mehrfamilienhaus ist die hygienische Behaglichkeit für zukünftige Mieter sicherzustellen. Für den Bauherren ist die einfachste technische Lösung zu ermitteln. Für die Analyse wird der lüftungstechnisch ungünstigste Grundriss ausgewählt und die hygienische Behaglichkeit bei einfacher und erweiterter Kaskadenlüftung sowie Einzelraumlüftung simuliert und verglichen. Der Einfluss der Wohnungsgeometrie auf die Lüftungseffektivität und hygienische Behaglichkeit steht im Fokus der gegenständlichen Untersuchung.
Der Grad der Digitalisierung hat sich in den letzten Jahren um ein Vielfaches gesteigert und auch zukünftig wird es immer essenzieller sein, dass ein Verarbeitungsprozess oder eine Maschine intelligent arbeitet. Um diese zu einer „Smart Machine“ upzugraden, sind in allen Bereichen des Maschinenbaus gewisse Updates notwendig. Dies ist oftmals sehr zeitaufwändig und damit auch außerordentlich kostenintensiv. Aus diesem Grund ist es gerade bei Neuentwicklungen von hoher Wichtigkeit, die Komponenten richtig abzustimmen und zu wählen, damit ein möglichst hoher Grad an Digitalisierung gewährleistet wird.
Die Vorteile der Digitalisierung im Maschinenbau sind nahezu unendlich. Dies fängt bereits bei der Erfassung von Daten an, welche in Echtzeit übermittelt werden und dadurch ein lückenloses Monitoring ermöglicht wird. Die Produktion durch Taktzeiterhöhung zu steigern, welche erst durch die Analyse dieser Daten sichtbar wird, aber auch besseres Alarmmanagement und vorausschauende Wartungen sind nur einige wenige funktionale Vorteile der Digitalisierung in diesem Bereich.
Die Routeco GesmbH ist ein Distributionsunternehmen im Sektor der industriellen Automatisierung, diese wird überwiegend mit Produkten und Lösungen von Rockwell Automation realisiert. Dabei steht nicht der Produktverkauf, sondern die optimale und individuell gestaltete Lösung für den Kunden im Vordergrund.
Die Industrie (OEMs) in Österreich agiert sehr unterschiedlich im Zusammenhang mit dem Vorantreiben der Digitalisierung im Maschinenbau, somit ist es schwierig, hier aktiv die Kun-den zu erreichen. In der Praxis kann eine Marktanalyse bei den bestehenden Interessenten durchgeführt werden, um dadurch einen detaillierten Einblick in die österreichischen Unter-nehmen zu bekommen und um kundenspezifische Lösungen individuell anbieten zu können.
Entwicklung einer Steuerung für einen Versuchstand zur photovoltaisch versorgten Kompressionskühlung
(2015)
In der vorliegenden Arbeit wird die Automatisierungslösung für einen photovoltaisch versorgen Milchkühler beschrieben. Dazu gehört sowohl die Konzeptfindung als auch deren programm-technische Realisierung.
Im Mittelpunkt steht die Steuerung der Kälteanlage einschließlich der Regelung des Kondensationsdruckes. Beachtung hat dabei auch das vorhandene Energieangebot gefunden. Die Grundlage dafür ist die Implementierung einer seriellen Schnittstelle, um den Zugriff auf die Betriebsparameter von Laderegler und Wechselrichter zu ermöglichen.
Für die Anlagenbedienung wurde eine Software erstellt, womit Messwerte angezeigt und Einstellungen vorgenommen werden können. Abschließend wurde die Anlage in Betrieb genommen, um die Funktionsweiße zu überprüfen. Darüber hinaus sind Vorüberlegungen für die Ermittlung des Eisspeicherladezustandes dargelegt.
Ziel dieses Projekts ist es, einen kollaborativen Roboterarm mit sechs Freiheitsgraden, der ein haptisches Feedback an den Roboterbediener übermittelt, mittels Gamecontroller zu steuern. Der Cobot ist so konstruiert und ausgelegt, dass eine Zusammenarbeit mit dem Menschen ermöglicht wird. Der Roboter, der mit der entsprechenden Sensorik ausgestattet ist, kann auf ihn einwirkende Kräfte und Momente fühlen und in Gefahrensituationen einen Not-Halt vornehmen.
Die vom Roboter aufgenommenen Kräfte werden mithilfe des Controllers an den Roboterbediener übertragen, sodass dieser empfinden kann, was der Roboter durch seine Sensoren ertastet. Ziel ist, die Robotik intuitiver und erlebbarer zu machen. Mit Konzepten der Gamification soll die Hemmschwelle für das Ausprobieren der komplexen Roboterprogrammierung und -steuerung genommen werden. So können neue Anwendungsfälle erschlossen und Lösungen für die Problematik des Fachkräftemangels erarbeitet werden.
Es wurde im Laufe des Projektes ein Roboter-Steuerungskonzept für den Dual-Sense™ Wireless-Controller der Firma Sony entworfen und umgesetzt. Mit Python wurde eine Software mit Benutzeroberfläche für den Roboterbediener programmiert, um die Steuerung zu realisieren und das Konzept des haptischen Feedbacks umzusetzen. Als wichtige Mensch-Roboter-Schnittstelle wurden Roboterdaten im Graphical User Interface (GUI) visualisiert und aufbereitet. Somit wurde ein technisches Mock-up realisiert, das als Proof of Concept dient. Die Machbarkeit eines Roboter-Steuerungssystems mit haptischem Feedback in kostengünstiger und jedem zugänglicher Weise wurde demonstriert. Dieses kann nun weiterentwickelt und genutzt werden.
In der vorliegenden Diplomarbeit wird das Verhalten des Gusswerkstoffes AlSi10Mg beim Schweißen mit einem 10 kW Monomode Faserlaser untersucht. Ziel dabei ist es, die Einflüsse der Parameter Leistung (7 kW bis 10 kW), Schweißgeschwindigkeit (2 m/min bis 10 m/min) und Fokuslage (WSO und -6 mm) an verschiedenen Brennweiten (250 mm, 500 mm und 1500 mm) zu identifizieren. Dazu werden hauptsächlich Blindschweißversuche durchgeführt. Zur Bewertung der Festigkeit werden Zugproben auch an ausgewählten Parametern als I Naht verschweißt. Das Schweißergebnis wird neben der allgemeinen Nahtgeometrie vor allem hinsichtlich der erreichten Einschweißtiefe bewertet. Dabei gilt es, die Qualität der Schweißnähte hinsichtlich Poren zu verbessern und Optimierungsansätze herauszuarbeiten.
Die vorliegende Diplomarbeit beschäftigt sich mit Gasen in geschlossenen Heizungs- und Kälteanlagen und den dadurch entstehenden Schäden und Funktionsstörungen. Ziel ist es, die Bedeutsamkeit und die Auswirkungen dieser Thematik zu veranschaulichen und Planungshinweise zur Vermeidung von Gaseinträgen zu erarbeiten, um aufwendige Reparaturen dauerhaft zu verhindern.
Diese Diplomarbeit befasst sich allgemein mit einem Vergleich von verschiedenen drahtlosen Smart-Home-Systemen. Darüber hinaus soll diese Arbeit auch als Grundlage für den neuen Ausbildungsberuf Elektroniker für Gebäudesystemintegration in Deutschland dienen. Nachdem im ersten Kapitel die Grundlagen erklärt werden, folgen die gängigsten SmartHome-Lösungen in Deutschland. Für eine Auswahl verschiedener Standards wurden dann diverse Musterkoffer gebaut, die ich zuvor selbst entworfen habe. Die nähere Beschreibung dazu und die einzelnen Standards werden in Kapitel 6 näher erläutert. Um die einzelnen Standards in einem übergeordneten System zu vernetzen, wird anschließend die Anbindung an den „Eisbär“ (Visualisierungssoftware) detailliert beschrieben.
Am Ende dieser Arbeit erfolgt eine Zusammenfassung und Gegenüberstellung der verschiedenen Funkstandards. Außerdem ein Ausblick auf die Ausbildung zum Elektroniker für Gebäudesystemintegration und die Zukunft im Bereich Smart Home Automation.
In dieser Diplomarbeit wird die Auslegung einer aktivierten Betondecke, welche zum Heizen und Kühlen in einem Gebäude verwendet wird, anhand des Beispiels eines Büros in St. Martin im Innkreis durchgeführt. Anschließend werden die Funktionsweise dieses Energiesystems und die dadurch existierenden Raumklimazustände des Büros analysiert.
Die vorliegende Arbeit befasst sich mit der Analyse der unterschiedlichen Einflussfaktoren auf das Messergebnis bei Verwendung eines Koordinatenmessgerätes mit Bildverarbeitungssystemen, Nikon VMA 2520. Es treten dabei sehr spezifische Einflussfaktoren auf, welche sich zusätzlich zu den messmitteleigenen Streuungen auf das Messergebnis auswirken. Es werden ebenso Methoden beschrieben, mit denen die Eignung des Messmittels in Bezug auf einen vorhandenen Messprozess ermittelt werden kann
Betrachtung der Methoden für die Behandlung von mikrobiologischen Konzentrationen im Trinkwasser
(2021)
Die vorliegende Arbeit befasst sich mit der Betrachtung der Methoden für die Behandlung von mikrobiologischen Konzentrationen im Trinkwasser. Speziell betrachtet werden hierbei die verfahrenstechnischen Maßnahmen für die Behandlung von Trinkwassersystemen, welche mit Legionella pneumophila kontaminiert sind
Diese Arbeit setzt sich mit der Modernisierung einer vorhandenen Umlaufbiegeprüfmaschine auseinander. Dabei wird auf unterschiedliche Herangehensweisen der Lagerung eines solchen Aufbaus eingegangen und in der Theorie ausgelegt. Anschließend wird eine Verifizierung sowie ein Ringversuch beispielhaft anhand zweier verfügbarer Umlaufbiegemaschinen durchgeführt, um die Abweichungen zwischen den Maschinen zu ermitteln und miteinander zu vergleichen.
Diese Diplomarbeit thematisiert Roboteranwendungen mit kollaborativen Arbeitsräumen. Nach einer Analyse der typischen Tätigkeiten von Mensch und Roboter in der Fertigung, erfolgt ein Vergleich zwischen den Kooperationsformen „Mensch‐Roboter‐Kollaboration“ und „Roboter‐Roboter‐Kooperation“. Darauf aufbauend werden Konzepte kooperativer Roboterlösungen erarbeitet, um anschließend jene theoretischen Kenntnisse für die eigentliche Zielstellung zu verwenden – der Entwicklung einer Methode zur Arbeitsraum‐Überwachung bei Mehrroboteranlagen. Die Programmiermethode wird unter Nutzung der Stäubli Robotics Suite anhand einer simulierten Beispielanwendung erstellt, bei der zwei kooperierende Roboter voneinander abhängige Handlingsaufgaben in einem gemeinsamen Bewegungsraum ausführen. Im Anschluss daran folgt die Anwendung dieser Methode an einem realen Beispiel, bei dem ein Roboter und ein Pneumatik‐Handling kooperative Prozesse ausüben. In diesem Zusammenhang wird überprüft, ob die Programmiermethode in der Praxis anwendbar ist.
Diese Diplomarbeit beinhaltet den Entwurf einer Mahlwalzenwechselvorrichtung für den Walzenstuhl des Modelles WS4.Es wird der Entstehungsprozess des Wechselsystems beschrieben. Aus drei zusammengetragen Entwürfen wird die bevorzugte Variante ausgewählt und die Gestalt des Systems bestimmt. Abschließend wird der endgültige Entwurf in dieser Arbeit detailierter vorgestellt.