Bachelorarbeit mit dem Titel Untersuchung des Impact-Verhaltens von unidirektionalem rCFK aus Stapelfasergarn

Das Leibniz-Institut für Verbundwerkstoffe (IVW) GmbH ist eine der weltweit führenden Einrichtungen auf dem Gebiet der Verbundwerkstoffe. Wir erforschen die gesamte Wertschöpfungskette der Verbundwerkstoffe von den wissenschaftlichen Grundlagen bis zum Bauteil. Zum nächstmöglichen Termin schreiben wir folgende studentische Arbeit aus:

Bachelorarbeit mit dem Titel:

Untersuchung des Impact-Verhaltens von unidirektionalem rCFK aus Stapelfasergarn

Das Recycling von Kohlenstofffasern aus End-of-Life Bauteilen oder Produktionsresten stellt eine schwierige aber ökologisch wichtige Herausforderung dar. Sowohl die Rückgewinnung der Fasern durch Pyrolyse/ Solvolyse, als auch die Wiederverwendung der gewonnenen Fasern in lasttragenden Strukturen müssen realisiert werden. Bisherige Untersuchungen mit Bauteilen aus rCF-Stapelfasergarnen zeigen, dass die quasi-statischen Eigenschaften an die Materialkennwerte von Neufasern heranreichen. Zusätzlich zeigt sich auch, dass das Material aufgrund seiner Inhomogenität durch Faserbrückenbildung eine höhere interlaminare Festigkeit aufweist. Dieses Verhalten kann einen positiven Effekt auf die Impact-Festigkeit des Materials haben.

Inhalte der Arbeit:

Im Rahmen dieser Arbeit ist es das Ziel das Impact-Verhalten von rCFK aus Stapelfasergarn mit verschiedenen Matrixsystemen zu untersuchen. Zunächst soll eine Literaturrecherche zur Thematik mit dem Fokus des Einflusses von Faserbrückenbildung bei verschiedenen Matrixsystemen und unterschiedlicher Faserlängen durchgeführt werden. Ausgehend von den Erkenntnissen aus der Literaturrecherche, werden die Impactversuche geplant. Im Anschluss werden rCFK Platten mit verschiedenen Matrizes auf ihre Impact-Festigkeit untersucht. Dazu wird die Energiefreisetzungsrate bestimmt und die Schädigungen analysiert. Diese Ergebnisse werden mit Versuchen an CFK Platten aus Neufasern verglichen und abschließend bewertet.

Ihr Profil :

• Studium Maschinenbau und Verfahrenstechnik o. Ä.
• Werkstoffkenntnisse (ggf. Polymerchemie, Kunststoffe und Faserverbundkunststoffe)
• Strukturierte Arbeitsweise, gute Kommunikationsfähigkeit, gute Englischkenntnisse sind von Vorteil

Beginn der Arbeit: ab Januar 2025