Masterarbeit Maschinenbau - Konstruktion & Inbetriebnahme eines automatisierten Prüfstandes

Das Institut für Materialphysik im Weltraum ist eines der führenden Institute weltweit in der Erforschung grundlegender physikalischer Eigenschaften und der Erstarrung metallischer Flüssigkeiten, weicher Materie, sowie granularer Systeme. Diese Kompetenz wird derzeit um den Bereich Oberflächendesign und -eigenschaften zur nachhaltigen Werkstoffentwicklung leistungsfähiger Bauteile sowie deren Transfer in die Industrie und Anwendung auf der Erde und im Weltraum erweitert. Ein wesentlicher Schwerpunkt der gesamten Forschungsaktivitäten des Instituts ist dabei die Entwicklung von neuen Messmethoden, und -Apparaturen für innovative Experimente im Labor und in Schwerelosigkeit durch Nutzung von Parabelflug, Fallturm, Höhenforschungsraketen und Internationaler Raumstation.

Das erwartet Dich

Ein Materialentwicklungsprozess kann leicht Jahrzehnte dauern und folgt einem Trail-and-Error-Ansatz, der auf bestehendem Wissen, der Literatur sowie Erfahrungen von Institutionen und Forschern basiert. Um die Materialentwicklung zu beschleunigen werden Methoden der künstlichen Intelligenz und des maschinellen Lernens in naher Zukunft unabdingbar. Um ihr volles Potenzial zu entfalten, benötigen diese Methoden aber eine erhebliche Datengrundlage, die zeitlich nur durch eine automatisierte Prüfung und Auswertung sowie einer zunehmenden Beschleunigung der Prüfmethoden zu gewinnen ist. Ein vollautomatisiertes Prüfen von Materialeigenschaften zur Bewertung geeigneter Legierungssysteme und zur Optimierung des Prüfparamterspielraums im Hinblick auf die zu verifizierenden Materialeigenschaften ist daher von erheblicher Relevanz. Häufig werden Immersionsversuche mit anschließender metallographischer, gravimetrischer oder optischer Auswertung für verschiedene Arten der selektiven Korrosion genutzt. Die Charakterisierung und Untersuchung dieser Korrosionsmechanismen ist ein Fokus der Abteilung Grenzflächendesign, Beschichtung und Korrosionsschutz für funktionelle Werkstoffsysteme.

Deine Aufgaben

Das Ziel dieser Arbeit ist es daher einen Versuchsaufbau zu konstruieren, der die Proben sowie die Elektrolytlösung vollautomatisiert entsprechend in die jeweiligen Reaktionsbehälter ein- und ausbringen kann. Darüber hinaus ist eine Verknüpfung zu einer nachgeschalteten Elektrolyt- und Probenanalyse sowie die Implementierung von Reinigungsschritten der Reaktionsbehälter erforderlich. Dafür ist neben der Konstruktion ein größerer Anteil Programmierarbeit erforderlich, um die Schnittstellen zwischen den verschiedenen Komponenten ansteuern zu können. Das zweite Ziel ist es diesen Aufbau in Betrieb zu nehmen und erste Validierungsversuche der Funktionalität durchzuführen.

Das bringst Du mit

Du solltest Student/in des Maschinenbaus sein und idealerweise über Erfahrungen und Kenntnisse im Bereich Konstruktion und Programmierung (Python) besitzen. Zusätzliche Kenntnisse im Bereich Werkstofftechnik sowie Korrosion sind ebenfalls von Vorteil. Darüber hinaus werden sehr gute Englisch- oder Deutschkenntnisse in Wort und Schrift, Eigeninitiative und selbständige Arbeitsweise vorausgesetzt.

Wir freuen uns darauf, dich kennenzulernen!

Fragen zu dieser Position (Kennziffer 2798) beantwortet dir gerne:

Thomas Voigtmann 
Tel.: +49 2203 601 3846