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Praktikum/ Abschlussarbeit: Optimierung einer Antriebsspule eines elektrodynamischen Antriebs

Aufgabenbeschreibung:

Als akkreditierter Dienstleister und Hersteller von hochpräzisen Kalibrierungslösungen rüstet SPEKTRA internationale Institute und Industrielabore aus. Mit den von uns entwickelten und hergestellten Schwingprüfanlagen testen wir Sensoren in unterschiedlichen Frequenzbereichen.

Für unseren Schwingungserreger mit elektrodynamischem Antrieb für sehr hohe Frequenzen (bis 50 kHz) gilt es, die Antriebsspule zu optimieren. Aktuell besteht die Armatur des Erregers aus Spulenträger und Spule. Dabei werden die Aluminiumspulen auf Aluminium- oder Keramikträger gewickelt. Es gibt bereits Ansätze, die Spule als „Luftspule“ zu wickeln.

Ziel der Aufgabe:

  • Vergrößerung der Antriebskraft unter Beibehaltung der dynamischen Eigenschaften

Dazu sind folgende Tätigkeiten durchzuführen:

  • Design der Ankoppelstelle von Spule an den Spulenträger:
    • Kraftübertragung muss gegeben sein
    • Eigenschwingverhalten der Armatur darf sich nicht verschlechtern
    • Untersuchung von 3D-gedruckten Spulen
  • Messtechnische Untersuchung
    • Aufbau und Vermessung der Prototypen
    • Modalanalysen, Dauerfestigkeitsversuche, Untersuchung des thermischen Verhaltens
  • Zu nutzende Tools:
    • Simulation mit FEM (Modalanalysen, Festigkeitsanalysen, Thermomechanische Analysen)
    • Konstruktion mit 3D-CAD-Software (Creo)
    • Vermessung mit SPEKTRA-eigener Hardware und Software (Schwingregelsysteme, Laservibrometer etc.)

Qualifikationen:

  • Qualifizierung für eine Diplom-/ Masterarbeit oder ein Pflichtpraktikum eines technischen oder naturwissenschaftlichen Studienganges (z.B. Maschinenbau)
  • Erste Erfahrung im Umgang mit messtechnischen Untersuchungen
  • Interesse an Mess-und-Regelsystemen und experimentellen Tätigkeiten