Optimierung des FFF-3D-Drucks für Luft- und Raumfahrt

01.06.2025

Hochtemperaturbeständige Kunststoffe wie PA12CF, PEEK und ULTEM gewinnen zunehmend an Bedeutung in der Luft- und Raumfahrttechnik. Diese Werkstoffe ermöglichen nicht nur eine erhebliche Gewichtseinsparung, sondern bieten auch exzellente mechanische Eigenschaften unter extremen Bedingungen. Um diese Materialien effizient und prozesssicher im Fused Filament Fabrication (FFF)-Verfahren zu verarbeiten, bedarf es einer umfassenden Analyse und Optimierung der Druckprozesse. Ziel dieser Masterarbeit ist es, das Extrusionsverhalten von Hochtemperaturwerkstoffen beim 3D-Druck zu untersuchen und den Druckprozess sowie die Anlagenkonfiguration systematisch zu verbessern. Die Ergebnisse sollen dazu beitragen, reproduzierbare und qualitativ hochwertige Bauteile für anspruchsvolle Anwendungen in der Luft- und Raumfahrt zu ermöglichen.

Deine Aufgaben

Im Rahmen der Masterarbeit sind u. a. folgende Arbeitsschritte vorgesehen:

Einarbeitung in die Besonderheiten des FFF-Drucks mit Hochtemperaturwerkstoffen (z. B. PA12CF, PEEK, ULTEM)

Analyse und Optimierung des bestehenden FFF-Druckers (u. a. Düsen, Heizeinheiten, Bauraumtemperierung)

Durchführung einer Kalibrierung der Druckanlage zur Erhöhung der Prozessstabilität

Systematische Planung und Auswertung von Druckversuchen mittels statistischer Versuchsplanung (DoE)

Bewertung der erzielten Druckergebnisse im Hinblick auf Maßhaltigkeit, Oberflächenqualität und mechanische Eigenschaften

Entwicklung von Handlungsempfehlungen zur Prozessverbesserung

Dein Profil

Studium im Bereich Maschinenbau, Produktionstechnik, Materialwissenschaften oder vergleichbar

Interesse an additiven Fertigungsverfahren und Hochleistungswerkstoffen

Grundkenntnisse im Bereich 3D-Druck (idealerweise FFF) wünschenswert

Analytisches Denkvermögen und selbstständige Arbeitsweise

Wir bieten

Praxisnahe Forschung mit direktem Anwendungsbezug zur Luft- und Raumfahrt

Betreuung durch erfahrene Wissenschaftler:innen

Möglichkeit zur eigenständigen Gestaltung und Durchführung von Versuchsreihen

Flexible Arbeitszeiten und Zugang zu modernem 3D-Druck-Equipment

Bitte sende deine aussagekräftige Bewerbung in einer einzigen PDF-Datei an jobs@iph-hannover.de.
Die Bewerbung muss Anschreiben, Lebenslauf sowie Prüfungsleistungen des Studiums / Zeugnisse enthalten.

Zur Listenansicht