Karlsruhe: Masterarbeit: Strukturleichtbau - Entwicklung eines nachhaltigen Batteriegehäuses

Als eines der ältesten und größten Fraunhofer-Institute verfügt das Fraunhofer-Institut für Chemische Technologie ICT in Pfinztal über eine besondere Expertise: Durch die Verknüpfung verschiedener Forschungsfelder der Kunststofftechnologie, chemischer Prozesse, Explosivstofftechnik, Sicherheit sowie von Energie- und Antriebssystemen erzielt es wegweisende Durchbrüche. Beispiele finden sich im Leichtbau für die Mobilität, für eine umweltfreundliche Chemie, für Anwendungen in der Luft- und Raumfahrt, im militärischen Bereich sowie in Umweltbilanzierungen, Recycling- und Nachhaltigkeitskonzepten ‒ bald mit Dir?

Thema: Umformung von pultrudierten Profilen zur Endlosfaserverstärkung von SMC-Batteriegehäusen

Sheet Molding Compound (SMC) gehört zur Gruppe der Verbundwerkstoffe mit Langfaserverstärkung und wird im Fließpressprozess verarbeitet. Die Verwendung von SMC ermöglicht nicht nur die Herstellung komplexer Geometrien, sondern auch die Integration funktionaler Eigenschaften in ein einziges Bauteil.

Die Forschung an lokalen Endlosfaserverstärkungen eröffnet ein enormes Potenzial, um die mechanischen Eigenschaften von SMC-basierten Produkten weiter zu verbessern und gleichzeitig den wachsenden Anforderungen der Industrie gerecht zu werden.

Im Rahmen des EU-Projekts TEMPEST wird an der Entwicklung einer neuen Generation von sicherheitsorientierten, recycelbaren, leistungsstarken und leichten Batterien gearbeitet. 

Ziel ist es, einen ganzheitlichen Ansatz für Lithium-Batterietechnologien zu verfolgen. Ein zentraler Aspekt dieser Arbeit ist die Entwicklung eines leichten und nachhaltigen Batteriegehäuses, das im thermoplastischen SMC-Verfahren gefertigt wird. 

Zur zusätzlichen Versteifung sollen die SMC-Materialien mit lokalen Endlosfaserverstärkungen in Form von thermoplastischen Pultrusionsprofilen entlang kritischer Lastpfade ergänzt werden. 
Diese Profile müssen zunächst entsprechend der Gehäusegeometrie umgeformt werden, bevor sie in das Formwerkzeug eingelegt und mit dem SMC verpresst werden können.

Was Du bei uns tust

•    Literaturrecherche und Methodenauswahl
•    Konstruktion, Aufbau und Inbetriebnahme eines Versuchsaufbaus zur Profilumformung
•    Aufstellung eines Versuchsplanes 
•    Versuchsdurchführung und - Auswertung
•    Charakterisierung der Parameter des Umformprozesses durch eine Design-of-Experiments (DoE) Studie
•    Demonstratorfertigung: Co-Molding von SMC-Bauteil mit umgeformtem Pultrusionsprofil

Was Du mitbringst

•    Studium im Bereich Maschinenbau, Materialwissenschaften, Fahrzeugtechnik, Leichtbau, Produktionstechnik oder Vergleichbarem
•    Grundkenntnisse im Bereich Kunststofftechnik / Faserverbundkunststoffe von Vorteil
•    Erste Erfahrungen mit CAD von Vorteil
•    Selbstständige und strukturierte Arbeitsweise
•    Deutsch- oder Englischkenntnisse konversationssicher in Wort und Schrift

Was Du erwarten kannst

•    ein anspruchsvolles, attraktives, interdisziplinäres und internationales Arbeitsumfeld
•    wertschätzende und fördernde Arbeitsatmosphäre
•    Möglichkeiten zur individuellen Weiterentwicklung
•    flexible Arbeitszeiten dank Gleitzeitvereinbarung
•    Parkplätze, Kantine und Bibliothek auf dem Campus
•    … und noch vieles mehr!

Wir wertschätzen und fördern die Vielfalt der Kompetenzen unserer Mitarbeitenden und begrüßen daher alle Bewerbungen – unabhängig von Alter, Geschlecht, Nationalität, ethnischer und sozialer Herkunft, Religion, Weltanschauung, Behinderung sowie sexueller Orientierung und Identität. Schwerbehinderte Menschen werden bei gleicher Eignung bevorzugt eingestellt.

Die wöchentliche Arbeitszeit beträgt 39 Stunden. Die Stelle kann auch in Teilzeit besetzt werden. 

Mit ihrer Fokussierung auf zukunftsrelevante Schlüsseltechnologien sowie auf die Verwertung der Ergebnisse in Wirtschaft und Industrie spielt die Fraunhofer-Gesellschaft eine zentrale Rolle im Innovationsprozess. Als Wegweiser und Impulsgeber für innovative Entwicklungen und wissenschaftliche Exzellenz wirkt sie mit an der Gestaltung unserer Gesellschaft und unserer Zukunft. 

Haben wir Dein Interesse geweckt? Dann bewirb Dich jetzt online mit Deinen aussagekräftigen Bewerbungsunterlagen. Wir freuen uns darauf, Dich kennenzulernen! 

Kontakt Fachbereich:

M.Sc. Moritz Fünkner
Telefon +49 721 4640-670

Kontakt Personalabteilung:

Laura Kühn 

recruiting@ict.fraunhofer.de

Telefon: +49 721 4640- 201

Fraunhofer-Institut für Chemische Technologie ICT

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