Pflichtveranstaltung:
Sicherheitsschulung mit Feuerlöschübung für Erstsemesterstudierende.
An der Universität Bremen dürfen Studierende der Studienfächer mit laborpraktischen Lehrinhalten erst nach Teilnahme an dieser Veranstaltung mit den Laborarbeiten beginnen.
Praktische Brandschutzübungen im Freien, daher bitte mit wetterfester Kleidung und festem Schuhwerk erscheinen!

Ringveranstaltung zur Begleitung der Abschlussarbeiten

Termin n.V., bitte nach Eintrag mit Lehrenden abstimmen

Donnerstag Vorlesung; Freitag Übungen

This course is a companion exercise to the lecture: 04-26-KF-014 Trenntechniken. This course deepens the fundamental understanding of mechanical, thermal, and electrokinetic separation processes through calculation exercises. Topics include sedimentation, filtration (membrane processes), distillation, adsorption, absorption, crystallization, and electrokinetically driven separation processes (DEP).

Ringveranstaltung zur Begleitung der Abschlussarbeiten

Die Ablagerungsbildung (Fouling) in Wärmeübertragern stellt ein bedeutendes technisches und wirtschaftliches Problem dar, da sie den Wärmedurchgang verschlechtert, den spezifischen Energiebedarf erhöht und den Reinigungsaufwand deutlich steigert.
Im Mittelpunkt des Masterprojekts steht die Entwicklung und Erprobung eines neuen Messsystems zur Charakterisierung der Haftfestigkeit von Ablagerungen auf den Oberflächen von Wärmeübertragerrohren. Ziel ist es, eine Messanordnung zu realisieren, mit der die mechanische Haftfestigkeit von Belägen auf unterschiedlichen Rohrmaterialien und Oberflächenbeschaffenheiten unter definierten Bedingungen erfasst und bewertet werden kann, wobei der Schwerpunkt auf kristallinen Belägen liegt.

Im Rahmen des Projektes soll eine Apparatur für die Bestimmung von Gas–Flüssig-Gleichgewichten aufgebaut und mit einer geeigneten in-line Messtechnik (Spektroskopie oder Dichtemessung) für die Charakterisierung der Zusammensetzung der untersuchten Gemische ergänzt werden.

Die Veranstaltung kann nur gemeinsam mit "Ökobilanzen" belegt werden.

Begrenzte Teilnehmerzahl; Anmeldung über Sekretariat Prof. Tracht
Veranstaltung richtet sich an Studierende, die am bime Projekte oder Abschlussarbeiten bearbeiten.

Pflichtveranstaltung:
Sicherheitsschulung mit Feuerlöschübung für Erstsemesterstudierende.
An der Universität Bremen dürfen Studierende der Studienfächer mit laborpraktischen Lehrinhalten erst nach Teilnahme an dieser Veranstaltung mit den Laborarbeiten beginnen.
Praktische Brandschutzübungen im Freien, daher bitte mit wetterfester Kleidung und festem Schuhwerk erscheinen!

Diese Veranstaltung wird in jedem Semester angeboten. Für den Erwerb eines Leistungsnachweises (3 CP) ist der Besuch der Veranstaltung über zwei Semester erforderlich.

Gießen bedeutet die Herstellung eines endformnahen Bauteils aus dem schmelzflüssigen Zustand. Das Verfahren an sich ist seit Jahrtausenden bekannt - dennoch ist Gießen keine altertümliche Technologie. Gerade in der Automobilindustrie besitzt es einen hohen Stellenwert. Je nach Seriengröße und Art der Bauteile kommen unterschiedlichste Gießverfahren vom Sand- und Kokillenguss bis zum Niederdruck- und Druckguss zur Anwendung, während im Bereich der Werkstoffe Aluminiumlegierungen dominieren. Gleichzeitig steht die Gießereiindustrie jedoch vor massiven Herausforderungen: So verändert die Hinwendung der OEMs zur Elektromobilität das Produktspektrum und damit die Anforderungen an die Gussteile. Dies führt zu einer verstärkten Hinwendung zu strukturellen Anwendungen für Gussteile, die weiter befeuert wird durch das von Fa. Tesla erstmals eingeführte Gigacasting, also die Zusammenführung einer Vielzahl gefügter Komponenten in einem einzigen Großgussbauteil. Nicht zuletzt diese Technologie erfordert eine weiter optimierte Überwachung und Steuerung der Gießprozesse. Damit wächst auch für die Gießereiindustrie der Druck, sich mit Themen wie Industrie 4.0 und datengetriebener Prozessoptimierung etwa mittels KI-Verfahren zu beschäftigen. Die Vorlesung vermittelt einen Überblick über die Gießereitechnologie mit einem besonderen Fokus auf Anwendungen im Automobil unter Berücksichtigung aktueller Trends. Eine Anbindung an die Praxis erfolgt über die Besichtigung des Gießereitechnikums des Fraunhofer IFAM sowie, soweit möglich, über eine Übung im Bereich Gießsimulation mit der Simulationssoftware MAGMASOFT®.

• Introduction to the topic of residual stresses, definition, formation mechanisms, concrete examples and cases along the process chain of structural materials
• Overview of various measurement methods for residual stress analysis (destructive/non-destructive methods)
• In-depth study of X-ray diffraction as a measurement method in engineering applications. Detailed introduction to XRD stress analysis
• X-ray diffraction for microstructure analysis, incl. qualitative/quantitative phase analysis, profile analysis, Rietveld method, etc.
• Synchrotron X-ray diffraction for materials science research: introduction to the principle of the synchrotron, specific measurement methods with synchrotron XRD and applications
• Possibilities of in-situ X-ray diffraction at the synchrotron and in laboratory facilities with examples from past/current research projects
• Neutron diffraction for materials science research: introduction to the generation of neutron radiation, specific measurement methods with neutron diffraction and applications

In addition to the topics and fundamentals introduced “frontally”, a significant proportion of integrated exercises are carried out in order to apply the content learned directly.
In addition, the students prepare short presentations in groups of two on further measurement methods for stress analysis and present these to the whole group in English.
Finally, a full-day excursion to the synchrotron (DESY) in Hamburg is generally organized, with introductory lectures and a visit to various beamlines for materials science research.
At the end there is an individual oral examination.

Findet zusammen mit 04-M09-MW-015 statt / Held together with 04-M09-MW-015

Materials of the future! In this project, you will develop highly porous SiOC ceramics for use in energy, transport, and separation technologies. The goal is to create functional materials with catalytic activity or electrical conductivity and to tailor their surface properties. By varying composition and process parameters, you will explore the versatile applications of these advanced ceramics – perfect for students eager to experience cutting-edge materials research in practice.

Gegenstand des Projekts ist die Entwicklung und Umsetzung eines Prüfstandes, mittels dessen der wiederholte Auftrag von Trennmitteln auf Materialproben aus typischen für die Erstellung von Druckgießwerkzeugen genutzten Stählen sowie die nach dem Trennmittelauftrag erfolgende oberflächliche Erwärmung der Proben dargestellt werden kann. Hintergrund sind Modellversuche zur Untersuchung der Detektierbarkeit von Trennmitteln auf Werkzeugoberflächen mittels Verfahren wie Laser-Induced Breakdown Spectroscopy (LIBS) oder Fluoreszenzanalyse. Weiterhin soll untersucht werden, ob ein derartiger Prüfstand auch zur Bewertung der Temperaturwechselbeständigkeit von Formwerkstoffen genutzt werden kann.

This project is based on literature review and theoretical predictions. The focus lies on investigating the effects of microgravity on the synthesis of nanomaterials, more specifically, on various types of synthesis techniques (crystallization from a liquid precursor, from a vapor precursor, sol-gel synthesis, vapor-phase epitaxy, etc.) to study how the processes and properties of materials vary in comparison to syntheses carried out terrestrially. The category "nanomaterials" will encompass both, materials with a nanoscopic/microscopic structure such as catalyst nanoparticles, and materials with a macroscopic structures, like protein crystals, because their formation is anyway dominated by nanoscale phenomena. The applications of such nanomaterials range from catalysis to theranostics and environmental remediation, relevant in space and terrestrial research areas.

Die Veranstaltung kann nur gemeinsam mit "Ökobilanzen" belegt werden.

Begrenzte Teilnehmerzahl; Anmeldung über Sekretariat Prof. Tracht
Veranstaltung richtet sich an Studierende, die am bime Projekte oder Abschlussarbeiten bearbeiten.

Pflichtveranstaltung:
Sicherheitsschulung mit Feuerlöschübung für Erstsemesterstudierende.
An der Universität Bremen dürfen Studierende der Studienfächer mit laborpraktischen Lehrinhalten erst nach Teilnahme an dieser Veranstaltung mit den Laborarbeiten beginnen.
Praktische Brandschutzübungen im Freien, daher bitte mit wetterfester Kleidung und festem Schuhwerk erscheinen!

Gießen bedeutet die Herstellung eines endformnahen Bauteils aus dem schmelzflüssigen Zustand. Das Verfahren an sich ist seit Jahrtausenden bekannt - dennoch ist Gießen keine altertümliche Technologie. Gerade in der Automobilindustrie besitzt es einen hohen Stellenwert. Je nach Seriengröße und Art der Bauteile kommen unterschiedlichste Gießverfahren vom Sand- und Kokillenguss bis zum Niederdruck- und Druckguss zur Anwendung, während im Bereich der Werkstoffe Aluminiumlegierungen dominieren. Gleichzeitig steht die Gießereiindustrie jedoch vor massiven Herausforderungen: So verändert die Hinwendung der OEMs zur Elektromobilität das Produktspektrum und damit die Anforderungen an die Gussteile. Dies führt zu einer verstärkten Hinwendung zu strukturellen Anwendungen für Gussteile, die weiter befeuert wird durch das von Fa. Tesla erstmals eingeführte Gigacasting, also die Zusammenführung einer Vielzahl gefügter Komponenten in einem einzigen Großgussbauteil. Nicht zuletzt diese Technologie erfordert eine weiter optimierte Überwachung und Steuerung der Gießprozesse. Damit wächst auch für die Gießereiindustrie der Druck, sich mit Themen wie Industrie 4.0 und datengetriebener Prozessoptimierung etwa mittels KI-Verfahren zu beschäftigen. Die Vorlesung vermittelt einen Überblick über die Gießereitechnologie mit einem besonderen Fokus auf Anwendungen im Automobil unter Berücksichtigung aktueller Trends. Eine Anbindung an die Praxis erfolgt über die Besichtigung des Gießereitechnikums des Fraunhofer IFAM sowie, soweit möglich, über eine Übung im Bereich Gießsimulation mit der Simulationssoftware MAGMASOFT®.

Begrenzte Teilnehmerzahl; Anmeldung über Sekretariat Prof. Tracht
Veranstaltung richtet sich an Studierende, die am bime Projekte oder Abschlussarbeiten bearbeiten.

Beginn jeweils s.t.

Gegenstand des Projekts ist die Entwicklung und Umsetzung eines Prüfstandes, mittels dessen der wiederholte Auftrag von Trennmitteln auf Materialproben aus typischen für die Erstellung von Druckgießwerkzeugen genutzten Stählen sowie die nach dem Trennmittelauftrag erfolgende oberflächliche Erwärmung der Proben dargestellt werden kann. Hintergrund sind Modellversuche zur Untersuchung der Detektierbarkeit von Trennmitteln auf Werkzeugoberflächen mittels Verfahren wie Laser-Induced Breakdown Spectroscopy (LIBS) oder Fluoreszenzanalyse. Weiterhin soll untersucht werden, ob ein derartiger Prüfstand auch zur Bewertung der Temperaturwechselbeständigkeit von Formwerkstoffen genutzt werden kann.

In verschiedensten schleiftechnischen Anwendungen (z.B. Flachschleifen von Führungsschienen, Werkzeugschleifen von Hartmetall) ist ein hoher Energieeinsatz erforderlich. Insbesondere die Zufuhr von Kühlschmierstoffen (KSS) während der Schleifprozesse ist oft mit einem hohen Energieverbrauch verbunden.Bei vielen schleifenden Bearbeitungen wird die KSS-Zufuhr im Überflutungsmodus nach wie vor am häufigsten eingesetzt, um eine starke Wärmeentwicklung in der Schleifkontaktzone und das hohe Risiko einer thermischen Werkstückschädigung zu vermeiden. In vergangenen Arbeiten wurde jedoch gezeigt, dass eine bedarfsgerechte, zielgerichtete Zufuhr eines laminaren KSS-Strahls in die Kontaktzone das Schleifergebnis verbessert und Potenziale zur Effizienzsteigerung (Einsparung von Energie und Ressourcen) bietet. Um die KSS-Zufuhr (Düsenwinkel, Düsenposition, KSS-Volumenstrom) optimal auszulegen, wurde speziell für das Flachschleifen in vergangenen Arbeiten ein erster Stand des Powell- Versuchsstands entwickelt. Mit dem Versuchstand ist es möglich, die Kühlwirkung der KSS-Zufuhr zerstörungsfrei zu bestimmen, im Gegensatz zu einer experimentellen Bestimmung der Kühlwirkung über reale Schleifversuche (z.B. verbaute Thermoelemente in Werkstücken). Eine besondere Herausforderung bei der Entwicklung des Versuchsstands ist die Anpassung an die Eingriffskinematik der realen Schleifprozesse (Flach- und Schälschleifen), wobei es zu der Anpassung an die Eingriffskinematik des Schälschleifprozesses noch keine Vorarbeiten gibt.

Die Veranstaltung kann nur gemeinsam mit "Ökobilanzen" belegt werden.

Begrenzte Teilnehmerzahl; Anmeldung über Sekretariat Prof. Tracht
Veranstaltung richtet sich an Studierende, die am bime Projekte oder Abschlussarbeiten bearbeiten.

Pflichtveranstaltung:
Sicherheitsschulung mit Feuerlöschübung für Erstsemesterstudierende.
An der Universität Bremen dürfen Studierende der Studienfächer mit laborpraktischen Lehrinhalten erst nach Teilnahme an dieser Veranstaltung mit den Laborarbeiten beginnen.
Praktische Brandschutzübungen im Freien, daher bitte mit wetterfester Kleidung und festem Schuhwerk erscheinen!

Begrenzte Teilnehmerzahl; Anmeldung über Sekretariat Prof. Tracht
Veranstaltung richtet sich an Studierende, die am bime Projekte oder Abschlussarbeiten bearbeiten.

Im Rahmen des Projekts soll ein Konzept entwickelt werden, das akteursbezogen aktuelle Entwicklungen und Erkenntnisse aus Forschung, Lehre, Industrie und Gesellschaft im Kontext der Energieforschung sichtbar und erlebbar gemacht werden. Dazu soll nach Methoden der Fabrikplanung eine Fläche beplant werden und beispielhaft umgesetzt werden. Ziel ist die Kommunikation von evidenzbasiertem Wissen, Kompetenzen, Herausforderungen und Lösungen von gestern, heute und morgen, die akteursbezogen vermittelt werden. Für ein zusätzliches Angebot soll ein digitales Abbild spezifiziert werden, das für eine Dienstleistungsvergabe in einem Leistungsverzeichnis beschrieben wird.

Die Veranstaltung kann nur gemeinsam mit "Ökobilanzen" belegt werden.

Begrenzte Teilnehmerzahl; Anmeldung über Sekretariat Prof. Tracht
Veranstaltung richtet sich an Studierende, die am bime Projekte oder Abschlussarbeiten bearbeiten.

Pflichtveranstaltung:
Sicherheitsschulung mit Feuerlöschübung für Erstsemesterstudierende.
An der Universität Bremen dürfen Studierende der Studienfächer mit laborpraktischen Lehrinhalten erst nach Teilnahme an dieser Veranstaltung mit den Laborarbeiten beginnen.
Praktische Brandschutzübungen im Freien, daher bitte mit wetterfester Kleidung und festem Schuhwerk erscheinen!

The aim of the project is to design, manufacture and test a bi-functional CFRP structure for a rocket to be used in experiments at high altitudes. The structure shall be used as a tank for Hydrogen or Oxygen plus part of the rocket’s outer structure.
The project team has to identify the loads and to specify the structure in the first step. The structure has to be designed on basis of the specification using FEM analysis for optimizing the CFRP-laminate. Some demonstrator-structures shall be manufactured using a filament-winding-machine. At the end of the project one of the demonstrator-structures will be loaded with pressure until burst. Finally the results shall be analysed, discussed and published.

Die Veranstaltung kann nur gemeinsam mit "Ökobilanzen" belegt werden.

Begrenzte Teilnehmerzahl; Anmeldung über Sekretariat Prof. Tracht
Veranstaltung richtet sich an Studierende, die am bime Projekte oder Abschlussarbeiten bearbeiten.

Pflichtveranstaltung:
Sicherheitsschulung mit Feuerlöschübung für Erstsemesterstudierende.
An der Universität Bremen dürfen Studierende der Studienfächer mit laborpraktischen Lehrinhalten erst nach Teilnahme an dieser Veranstaltung mit den Laborarbeiten beginnen.
Praktische Brandschutzübungen im Freien, daher bitte mit wetterfester Kleidung und festem Schuhwerk erscheinen!

Die Veranstaltung kann nur gemeinsam mit "Ökobilanzen" belegt werden.

Thermographieaufnahmen von Windenergieanlagen (WEA) visualisieren die Grenzschichtströmungen am Rotorblatt. Bei Anwendungen an in Betrieb befindlichen Windkraftanlagen hängt die Unterscheidbarkeit zwischen laminarer und turbulenter Strömung maßgeblich vom Energieeintrag der Sonne, aber auch von der Bildverarbeitung ab. Um die verschiedenen Bildmerkmale zu separieren, wurde die Anwendung der Hauptkomponentenanalyse (PCA) erfolgreich erprobt, jedoch manuell und unter Hinzunahme von Vorwissen. Inwieweit sich die Hauptkomponentenanalyse für eine automatisierte thermographische Strömungsvisualisierung eignet und wie sich dabei sie die Unterscheidbarkeit von laminarer und turbulenter Strömung maximieren lässt, ist noch zu klären.
Das Ziel dieser Arbeit ist es, eine Hauptkomponentenanalyse an thermographischen Rotorblattaufnahmen einer WEA anzuwenden und automatisch die geeignetste Hauptkomponente auszuwählen. Dafür müssen aus den Messdaten solche Bildreihen extrahiert werden, welche sich zur Verarbeitung mittels PCA eignen. Die Hauptkomponenten der PCA sollen visualisiert werden und ein Nutzen hinsichtlich der Unterscheidbarkeit von laminarer und turbulenter Strömung soll zunächst manuell untersucht werden. Abschließend soll evaluiert werden welches Vorwissen nötig ist, um die Hauptkomponente automatisch auszuwählen.

Electrochemical water splitting (2 H2O → 2 H2 + O2) is essential for terrestrial hydrogen production - supporting future energy storage technologies - and for extraterrestrial oxygen production for life support systems on space missions, e.g. the Oxygen Generator Assembly on the ISS. Extraterrestrial factors such as microgravity, radiation exposure, and extreme thermal fluctuations impact electrolyser performance compared to Earth-based systems. In the near absence of gravity, phase separation between the solid electrode, liquid electrolyte and gaseous products becomes problematic as no buoyant forces occur naturally. This literature project explores the differences in electrolyser designs for terrestrial and space applications, focusing on their efficiency, durability, and performance. By examining electrolyser design modifications, material selection strategies and well-known operational challenges, the results of this projects will provide insights into the optimization of future electrolyser technologies for space applications.

Die Veranstaltung kann nur gemeinsam mit "Ökobilanzen" belegt werden.

Begrenzte Teilnehmerzahl; Anmeldung über Sekretariat Prof. Tracht
Veranstaltung richtet sich an Studierende, die am bime Projekte oder Abschlussarbeiten bearbeiten.

Pflichtveranstaltung:
Sicherheitsschulung mit Feuerlöschübung für Erstsemesterstudierende.
An der Universität Bremen dürfen Studierende der Studienfächer mit laborpraktischen Lehrinhalten erst nach Teilnahme an dieser Veranstaltung mit den Laborarbeiten beginnen.
Praktische Brandschutzübungen im Freien, daher bitte mit wetterfester Kleidung und festem Schuhwerk erscheinen!

Beginn jeweils s.t.

Thermographieaufnahmen von Windenergieanlagen (WEA) visualisieren die Grenzschichtströmungen am Rotorblatt. Bei Anwendungen an in Betrieb befindlichen Windkraftanlagen hängt die Unterscheidbarkeit zwischen laminarer und turbulenter Strömung maßgeblich vom Energieeintrag der Sonne, aber auch von der Bildverarbeitung ab. Um die verschiedenen Bildmerkmale zu separieren, wurde die Anwendung der Hauptkomponentenanalyse (PCA) erfolgreich erprobt, jedoch manuell und unter Hinzunahme von Vorwissen. Inwieweit sich die Hauptkomponentenanalyse für eine automatisierte thermographische Strömungsvisualisierung eignet und wie sich dabei sie die Unterscheidbarkeit von laminarer und turbulenter Strömung maximieren lässt, ist noch zu klären.
Das Ziel dieser Arbeit ist es, eine Hauptkomponentenanalyse an thermographischen Rotorblattaufnahmen einer WEA anzuwenden und automatisch die geeignetste Hauptkomponente auszuwählen. Dafür müssen aus den Messdaten solche Bildreihen extrahiert werden, welche sich zur Verarbeitung mittels PCA eignen. Die Hauptkomponenten der PCA sollen visualisiert werden und ein Nutzen hinsichtlich der Unterscheidbarkeit von laminarer und turbulenter Strömung soll zunächst manuell untersucht werden. Abschließend soll evaluiert werden welches Vorwissen nötig ist, um die Hauptkomponente automatisch auszuwählen.

Anmeldung im Stud.IP bis: Siehe StudIP
Projektauftakt am: Siehe StudIP
max. Gruppengröße: min 3
Ansprechperson:
Michael Vogel, mvogelprotect me ?!uni-bremenprotect me ?!.de
Leonard Schröder, lschroederprotect me ?!uni-bremenprotect me ?!.de

Die rasante Entwicklung im Bereich des 3D-Drucks revolutioniert die Fertigungstechnik und ermöglicht die Herstellung komplexer, individueller Objekte. Zu den Vorteilen von 3D-Druckern zählen Kosteneffizienz, Designfreiheit, schnelles Prototyping und Nachhaltigkeit durch effiziente Materialnutzung und minimierten Abfall. Ziel ist es, mithilfe eines Knickarmroboters (Universal Robots UR10e) 3D-Druckteile zu fertigen, die auch Druckbahnen außerhalb eines horizontalen Bereichs ermöglichen. Eine präzisere Positionierung des Druckkopfes unterstützt durch eine modulare Bauweise steigert die Effizienz der Automatisierung. Zudem eröffnen sich durch den Roboter Möglichkeiten für den Multi-Material-Druck, bei dem verschiedene Materialien in einem einzigen Prozess kombiniert werden können.

Die Aufgabe dieses Projekts besteht darin, einen 3D-Druckextruder (basierend auf den Prusa XL) zu entwickeln bzw. anzupassen und diesen an einen Knickarmroboter anzubinden. Es ist entscheidend, das Extruderelement zur Förderung des Filaments so zu gestalten, dass es die Bewegungsfreiheit des Roboters während des Druckvorgangs nicht einschränkt. Eine effiziente Förderung des Filaments ist ebenso erforderlich. Zudem muss die Anbindung an eine Slicersoftware sichergestellt werden.

Die Veranstaltung kann nur gemeinsam mit "Ökobilanzen" belegt werden.

Begrenzte Teilnehmerzahl; Anmeldung über Sekretariat Prof. Tracht
Veranstaltung richtet sich an Studierende, die am bime Projekte oder Abschlussarbeiten bearbeiten.