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Studentische Arbeiten Partikelsimulation und Funktionsstrukturen

 

Simulation von Zerkleinerungsprozessen

Simulationen von Beanspruchungsvorgängen in Mühlen können aufdecken, wie die durch die Mühle eingetragene Leistung zur Partikelzerkleinerung genutzt wird. Dies hilft den weitverbreiteten, jedoch energieintensiven Prozessschritt des Zerkleinerns besser zu verstehen. mehr

Untersuchung des Fließverhaltens von Mondregolithsimulanten

Die aktuellen Diskussionen innerhalb der internationalen Raumfahrtgemeinschaft zeigen ein wachsendes Interesse an einer Rückkehr zum Mond, um langfristige robotische und bemannte Aktivitäten an der Oberfläche und im Mondorbit zu ermöglichen. So sollen 3D-Druck-Technologien die Fertigung von Komponenten wie Verbrauchsmaterialien bis hin zu ganzen Moon Villages im All ermöglichen. Dazu sollen die vor Ort erhältlichen Ressourcen verwendet werden. mehr

Herstellung und Charakterisierung von Suprapartikeln aus Core-Shell Nanopartikeln

Im Rahmen dieser Arbeit sollen hierarchische nanopartikuläre Aggregatstrukturen (Suprapartikel), von z. B. Silika- oder Goldnanopartikeln, durch Verkapselung dieser Partikel in Polymerstrukturen (Core-Shell Nanopartikel) hergestellt werden. Im Fokus stehen hierbei 1-D Suprapartikel (Nanopartikelketten). mehr

Durchführung und Validierung von CFD-DEM-Simulationen für gerührte und geschüttelte Bioreaktoren

Bei filamentös wachsenden Mikroorganismen besteht ein enger Zusammenhang zwischen der Morphologie und der Produktivität. Durch die Zugabe von Makropartikeln zum Kultivierungsansatz kann eine erhöhte Konzentration des antibiotischen Produkts beobachtet werden. mehr

Modellentwicklung zur Bruchfunktion auf der Zweiwalze

Innerhalb dieser Arbeit sollen verschiedene Materialien mit einem eigens entwickelten Zweiwalzentester untersucht und getestet werden. Hierbei ist nicht nur die Echtzerkleinerung, sondern auch der Einfluss von Aggregatstrukturen zu untersuchen. Anhand von verschiedenen Ausgangspartikelgrößen und Spaltbreiten sollen dann die Partikelgrößenverteilungen analysiert werden und erste Schritte einer Modellentwicklung zur Abbildung der Bruchfunktion von Partikeln eingeleitet werden. mehr


CFD -DEM Simulationen von Rührwerkskugelmühlen

In diesem Projekt werden bestehende Rührwerkskugelmühlen in einer gekoppelten CFD-DEM Simulation implementiert, um die Zerkleinerungs- und Dispergiervorgänge in Hinblick auf Beanspruchungsarten, -energien und die Zerkleinerung zu quantifizieren. Der Schwerpunkt der Arbeit kann individuell an die Interessen angepasst werden. mehr


CFD-DEM Simulationen von Partikelwechselwirkungen

Zwischen Zementpartikeln wirken viele verschiedene Kräfte, die im Rahmen von studentischen Arbeiten wahlweise in eine Simulations-Software implementiert und/oder validiert werden sollen. Es ist möglich einen Teil der Arbeit experimentell durchzuführen. Der Schwerpunkt der Arbeit kann individuell an die Interessen angepasst werden. mehr


Herstellung 3D-strukturierter Nanopartikel-Kompositmaterialien durch ultraschallbasierte Mikrodosierung von Pulvern

Für dieses Projekt sollen pulverförmige Kompositmaterialien mit verschiedenen Eigenschaften mit Hilfe eines etablierten Dispergierprozesses hergestellt werden. Zudem soll ein Aufbau zur ultraschallbasierten Mikrodosierung konstruktiv weiterentwickelt werden. mehr

Entwicklung eines Dispergierprozesses für Böhmit-Nanopartikel

Nanopartikelverstärkte Kunststoffe werden in vielen Bereichen der Luft und Raumfahrt eingesetzt, um optimale Materialeigenschaften für die jeweiligen Anwendungen zu erreichen. Durch die Modifikation der Partikeloberfläche kann die positive Wirkung des Materials weiter verstärkt werden. Um bei der Modifizierung (Aufbringen von Molekülen auf die Oberfläche) möglichst viel Oberfläche zu erreichen, müssen die Partikel dazu dispergiert und stabilisiert vorliegen. mehr

Lehre_SA_For_BrF_Vis_1215 Viskosität von nanopartikulären Suspensionen

Die Viskosität flüssiger Kunststoffsuspensionen ist eine zentrale Materialeigenschaft für die Herstellung von Faserverbundwerkstoffen für die Luft- und Raumfahrt, den Automobilbau und viele weitere Anwendungen. Die Abhängigkeit der Viskosität von dispersen Eigenschaften soll in dieser Arbeit untersucht werden. mehr

 


Mitarbeiter

Aktuelle Projekte

3D4Space: Additive Fertigungsverfahren für die innovative Raumfahrt – „Drucken auf dem Mond“ mehr

Nanofluidik & Partikelmanipulation – Herstellung und Charakterisierung hierarchischer, metrologischer Nano- und Mikrostrukturen mehr

Processing of nanoparticles out of poorly water-soluble drugs by precipitation and drying using microsystems mehr

FOR 2021 “Wirkprinzipien nanoskaliger Matrixadditive für den Faserverbundleichtbau“ mehr

Prozess- Eigenschafts-Beziehungen einer nanopartikulären Beschichtung zur Verbesserung mechanischer Eigenschaften mehr

Steuerung und Modellierung der Aggregation und Redispergierung gefällter Nanopartikel mehr

Dynamische Prozessmodelle für die Feinstzerkleinerung und -dispergierung mehr

 

Abgeschlossene Projekte

Entwicklung einer Methode zur Messung der Dispergiereigenschaften von Partikelaggregaten und -agglomeraten mehr

Dispergierung von Nanopartikeln mehr

Verbundprojekte


Mikropart – Mikrosysteme für partikuläre Life-Science-Produkte mehr

Nanostrukturierte Kompositmaterialien – von der Entwicklung in die Produktion mehr

Virtuelles Institut „Nanotechnologie in Polymerkompositwerkstoffen“ mehr

BMBF-Projekt „Industrielle Sol-Herstellung und Beschichten von flexiblen Trägersubstraten mit nanoskaligen Sol-Gel-Materialien (SolGel)“ mehr