Konstruktions- und Fluidenergietechnik

Im Profil Konstruktions- und Fluidenergietechnik erlernen die Studierenden das moderne Konstruieren von Systemen der Antriebs- und Fluidenergietechnik. Das Profil kommt der Ausbildung zur Ingenieurin*zum Ingenieur des „Allgemeinen Maschinenbaus“ nahe und eröffnet für die Studierenden die Möglichkeit, sowohl in Richtung der Konstruktion und Antriebstechnik als auch hinsichtlich der Kenntnisse zu Fluidenergiemaschinen und Strömungsmechanik zu vertiefen.

Im Fokus stehen Problemstellungen der Automatisierung- und Robotertechnik, wobei die Vermittlung von vertiefenden Kenntnissen in der Programmierung und Steuerung von automatisierten Systemen im Mittelpunkt steht. Es werden Aspekte der Robotersteuerung und Programmierung von Steuerungen (SPS) sowie die Programmierung von Handhabungsgeräten mittels Offline-Programmiersystemen behandelt. Grundlagen dafür bilden Methoden zur kinematischen Beschreibung von Robotern und deren Bewegungen sowie die Betrachtung des Aufbaus von Robotersimulations- und Offline-Programmiersystemen. Dieses schließt verschiedene Bauarten von Sensoren und deren Einsatz zur Realisierung spezieller Messmethoden ein, sowie Komponenten von Bildverarbeitungssystemen und grundlegende Machine-Learning-Algorithmen. Darüber hinaus werden beispielhaft innovative Lösungen für aktuelle Problemstellungen der Robotertechnik vorgestellt.

Ein weiterer Schwerpunkt des Profils betrifft die vertiefende Vermittlung von Methoden und Hilfsmitteln zur systematischen Bearbeitung von konstruktiven Aufgabenstellungen. Hierbei sind tiefergehende Kenntnisse über die Gestaltungsrichtlinien des „Design for X“, die Entwicklung von Baureihen und Baukästen und weiterer Methoden für den Konstruktionsprozess zentraler Bestandteil. In projektorientierten Gruppenarbeiten werden die vermittelten Inhalte praktisch angewendet und vertieft. Ergänzt wird diese Praxisphase durch die Erweiterung von Kenntnissen auf dem Gebiet der konstruktionsbegleitenden Methoden. Darüber hinaus werden Kenntnisse der Antriebstechnik, insbesondere im Bereich der Hydraulik und Pneumatik, vermittelt.

Im Bereich der Fluidenergiemaschinen werden vertiefende Kenntnisse der Strömungsmaschinen sowie der Rotationsverdrängermaschinen vermittelt. Es wird ein Schwerpunkt auf Dampfturbinen sowie auf regenerative Energiewandler, wie Windkraftanlagen und Wasserturbinen, gelegt. Hierbei stehen die strömungstechnische Auslegung und das Betriebsverhalten sowie die Betriebsgrenzen im Vordergrund. Ein besonderer Fokus liegt auf der Behandlung der räumlichen Strömungsverhältnisse innerhalb einer Maschine, wobei ebenfalls die Verlustmechanismen und Wirkungsgradketten vorgestellt werden. Ein weiterer Fokus liegt auf den Rotationsverdrängermaschinen, insbesondere in der Bauweise als Schraubenmaschinen. Hier werden die thermodynamische Funktionsweise, die Mehrphasenströmungen innerhalb der Maschine sowie die auftretenden Spaltströmungen eingehend behandelt.

Der Lehrstuhl für Kunststofftechnologie präsentiert die Grundlagen und Methoden für die Entwicklung, Verarbeitung und Anwendung von Kunststoffen. Neben den Verarbeitungsverfahren für thermoplastische Polymere und der Konstruktion von Spritzgießwerkzeugen werden außerdem Polymerwerkstoffe in ihrem Aufbau, Herstellung und Leichtbaupotenzial erläutert. Für das tiefere Verständnis von Konstruktions- und Verarbeitungsrichtlinien werden zusätzlich Analysemethoden zur Kennwertermittlung diskutiert. In der unmittelbaren Anwendung werden während des Moduls Verbundbauteile hergestellt und experimentell geprüft. Fokussiert wird ebenfalls das Gestalten von Kunststoffprodukten. Im direkten Umgang mit CAD- (Inventor) und CAE-Methoden (Abaqus, Moldflow) können die erlernten Lehrinhalte bei einer eigenständigen Gestaltung eines Kunststoffproduktes, im Zuge einer Fallstudie, praktisch angewandt werden.

Das Profil setzt sich aus dem Profilkatalog A sowie dem Profilkatalog B des Profils zusammen. Nähere Beschreibungen der wählbaren Module entnehmen Sie bitte dem Modulhandbuch Bachelor Maschinenbau.

Absolventinnen und Absolventen mit dem Profil Maschinentechnik sind in den verschiedensten Branchen und Unternehmen in der Industrie gesuchte Fachleute. Insbesondere im Bereich der Produktentwicklung und Applikation von Maschinen und Anlagen erschließt sich ein breites Einsatzspektrum. Als potentielle Arbeitgeber sind dabei Unternehmen denkbar, die beispielsweise im Dampf- und Gasturbinenbau, im Pumpen- und Kompressorenbau, im Anlagenbau, im Automobilbau, im Sondermaschinenbau oder im Bau von automatisierungstechnischen Anlagen tätig sind. Genauso gut kommen auch Unternehmen in Frage, die besagte Technologien betreiben und in der Produktion und Fertigung angesiedelt sind. Der konkrete Einsatz wird dabei im Bereich der Konstruktion, Forschung und Entwicklung, Projektierung, Planung, Berechnung und Optimierung in Unternehmen unterschiedlicher Größe und Ausprägung angesiedelt sein. Aufgrund des thematisch vielschichtigen Profils ist der Einsatz in interdisziplinären Teams realistisch, was auch eine Beschäftigung in ingenieurtechnisch übergreifenden Berufsfeldern ermöglicht.