Promotion ab Juli 2016 im Bereich Prozesssimulation

Promotion ab Juli 2016 im Bereich Prozesssimulation
Widerstandspunktschweißen
für Sindelfingen, Mercedes-Benz Werk
Kontakt Personal
Stellennummer
162178
Veröffentlichungsdatum
20.05.2016
Tätigkeitsbereich
Produktion
Abteilung
Prozesssimulation Karosserie u. 3DAbsicherung
Aufgaben
Das Widerstandspunktschweißen (WPS) zählt zu den im Automobilbau am häufigsten eingesetzten
Fügeverfahren. Beim Widerstandspunktschweißen wird eine Wärmeentwicklung infolge Joulescher
Widerstandserwärmung ausgenützt, um mehrere Teile punktförmig miteinander zu verschweißen. Da
beim Widerstandspunktschweißen elektrische, thermo-dynamische, mechanische und teils auch
metallurgische Phänomene berücksichtigt werden müssen, handelt es sich um einen sehr komplexen
Prozess.
Die Auslegung von Widerstandsschweißverbindungen erfordert meist einen hohen experimentellen
Aufwand, um prozesssicher fügbare Materialpaarungen (Materialklassen und Bauteildicken) sowie die
dazu benötigten Prozessparameter zu bestimmen. Aus diesem Grund ist es gerade für dieses
Fügeverfahren von großem Interesse, den Fügeprozess möglichst genau in der FE-Simulation abzubilden.
Die numerische Simulation macht die Kopplung elektrischer, thermo-dynamischer und
strukturmechanischer Modelle notwendig. In die Modelle gehen temperaturabhängige Daten zur
Beschreibung der eingesetzten Werkstoffe und Beschichtungen, der Kontaktwiderstände, sowie Angaben
zur Stromquelle und zu mechanischen Maschineneigenschaften ein. Aus der Prozesssimulation können
Qualitätsparameter wie der Linsendurchmesser und das Auftreten von Spritzern entnommen werden. Auf
diese Weise kann schon im Vorhinein geprüft werden, ob die an Punktschweißverbindungen gestellten
Mindestanforderungen, wie z.B. ein geforderter Mindestpunktdurchmesser eingehalten werden.
Ziel dieser Doktorarbeit ist ein robustes und gleichzeitig effizientes Rechenmodell zur Abbildung des
Widerstandspunktschweißens. Dazu sollen auch Fragen der Werkstoff- und Oberflächencharakterisierung
bearbeitet werden:
- Entwickeln eines grundlegenden Verständnisses für den Prozess Widerstandspunktschweißen
- Erstellen von FE-Simulationsmodellen basierend auf bestehenden Modellen
- Analyse der Einflussparameter in Simulation und Experiment
- Bewertung verschiedener am Markt verfügbaren Software-Pakete zur Prozesssimulation WPS
- Zusammenarbeit mit Software-Lieferanten zur verbesserten Darstellung des WPS-Prozesses
- Konzeption und Durchführen notwendiger Experimente zum Erfassen benötigter Kennwerte (Werkstoffe
und Kontaktflächen)
- Berücksichtigung von Klebstoffzwischenschichten
- Experimentelles Validieren der Simulationsansätze
- Erstellen von Simulationstemplates und Kennwertdatenbanken, die eine schnelle und präzise
Prozesssimulation möglich machen
Qualifikationen
Studiengang: Maschinenbau, Werkstofftechnik, Elektrotechnik, Wirtschaftsingenieurwesen oder ein
vergleichbarer Studiengang
Sprachkenntnisse: Sichere Deutsch- und Englischkenntnisse in Wort und Schrift
IT-Kenntnisse: Sicherer Umgang mit MS Office
Persönliche Kompetenzen: Hohes Maß an Eigenständigkeit, Verantwortungsbewusstsein, Teamfähigkeit,
ausgeprägte kommunikative und analytische Fähigkeiten
Sonstiges: Gute Kenntnisse der Produktentstehungs- und Planungsprozesse, Erfahrung in digitalen
Methoden und Tools
Zusätzliche Informationen
Die Tätigkeit ist in Vollzeit (auch teilzeitgeeignet)
Sie haben Interesse? Dann bewerben Sie sich bitte ausschließlich online über unsere Homepage mit Ihren
vollständigen Unterlagen als Anhang (Lebenslauf mit Angabe der Staatsangehörigkeit, aktueller Notenspiegel und
relevante Zeugnisse).
Angehörige von Staaten außerhalb des europäischen Wirtschaftsraums schicken ggf. bitte Ihre Aufenthalts/Arbeitsgenehmigung mit.
Wir freuen uns insbesondere über Bewerbungen schwerbehinderter und ihnen gleichgestellter behinderter
Menschen. Unter [email protected] können Sie sich zudem an die Schwerbehindertenvertretung des
Standorts wenden, die Sie gerne im weiteren Bewerbungsprozess unterstützt.
Fragen zur Stelle beantwortet Ihnen gerne Fr. Dr. Werber aus dem Fachbereich, unter der Telefonnummer
0176/30912094.
Fragen zum Bewerbungsprozess beantwortet Ihnen gerne HR Services unter der Telefonnummer +49
711/17-99544.
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