Student/in (w/m/d) - Kleben von Faserverbundkunststoffen mit funktionalen Oberflächen

Das erwartet dich

Das Fügen von Faserverbundkunststoffen durch Klebeverbindungen ist eine etablierte, leichtbaugerechte Methode – jedoch stark abhängig von der Oberflächenbeschaffenheit. Rückstände wie Trennmittel oder Öle können die Festigkeit und Zuverlässigkeit der Verbindung erheblich beeinträchtigen. Im Gegensatz dazu zeigen Schweißverbindungen bei thermoplastischen Faserverbundkunststoffen eine deutlich geringere Empfindlichkeit gegenüber solchen Verunreinigungen. Hier sorgen Diffusions- und Vermischungsprozesse an den Oberflächen der Fügepartner dafür, dass die Grenzflächen nahezu vollständig aufgelöst werden – eine solide Grundlage für belastbare Verbindungen.

Du wirst dich mit genau diesen Unterschieden und den zugrunde liegenden Mechanismen befassen – mit dem Ziel, Fügeverfahren für Faserverbundkunststoffe noch robuster und zuverlässiger zu gestalten.

Deine Aufgaben

Du beschäftigst dich mit einem spannenden Phänomen: Bestimmte Komponenten ungehärteter duromerer Harzsysteme können amorphe thermoplastische Polymere durch Diffusionsprozesse anlösen. Dabei entstehen auf molekularer Ebene durchdringende Netzwerke, Mischphasen und Übergangszonen – eine vielversprechende Grundlage für innovative Fügeverfahren im Leichtbau.

Konkret arbeitest du an einem der folgenden Themen:

• Untersuchung der Ausbildung von Interphasen beim Fügen von duromeren Faserverbundbauteilen mit thermoplastischer Beschichtung – in Abhängigkeit vom Klebstoff und den Prozessparametern oder
• Analyse, wie Oberflächenverunreinigungen (z. B. Trennmittel oder Staub) die Interphasenbildung und die mechanischen Eigenschaften beeinflussen oder
• Entwicklung von Konzepten zur Qualitätssicherung im Prozess: Identifikation typischer Fehlerbilder, Analyse ihrer Ursachen und Entwicklung von Strategien zur Erkennung und Vermeidung

Das bringst du mit

• laufendes Studium Maschinenbau, Luft- und Raumfahrttechnik oder vergleichbar
• sichere Englischkenntnisse, um internationale Fachliteratur verstehen und nutzen zu können
• erste Kenntnisse im Bereich Faserverbundwerkstoffe oder Kunststoffe
• Motivation und Eigeninitiative, um dich aktiv in das Projekt einzubringen
• Spaß an experimentellen Arbeiten im Labor
• eine strukturierte und zuverlässige Arbeitsweise, auch bei komplexen Aufgabenstellungen