Technische Universität Braunschweig
  • Study & Teaching
    • Beginning your Studies
      • Prospective Students
      • Degree Programmes
      • Application
      • Why TU Braunschweig?
    • During your Studies
      • Fresher's Hub
      • Term Dates
      • Courses
      • Practical Information
      • Beratungsnavi
      • Additional Qualifications
      • Financing and Costs
      • Special Circumstances
      • Health and Well-being
      • Campus life
    • At the End of your Studies
      • Discontinuation and Credentials Certification
      • After graduation
      • Alumni
    • For Teaching Staff
      • Strategy, Offers and Information
      • Learning Management System Stud.IP
    • Contact
      • Study Service Centre
      • Academic Advice Service
      • Student Office
      • Career Service
  • Research
    • Research Profile
      • Core Research Areas
      • Clusters of Excellence at TU Braunschweig
      • Research Projects
      • Research Centres
      • Professors‘ Research Profiles
    • Early Career Researchers
      • Support in the early stages of an academic career
      • PhD-Students
      • Postdocs
      • Junior research group leaders
      • Junior Professorship and Tenure-Track
      • Habilitation
      • Service Offers for Scientists
    • Research Data & Transparency
      • Transparency in Research
      • Research Data
      • Open Access Strategy
      • Digital Research Announcement
    • Research Funding
      • Research funding
    • Contact
      • Research Services
      • Academy for Graduates
  • International
    • International Students
      • Why Braunschweig?
      • Degree seeking students
      • Exchange Studies
      • TU Braunschweig Summer School
      • Refugees
      • International Student Support
      • International Career Service
    • Going Abroad
      • Studying abroad
      • Internships abroad
      • Teaching and research abroad
      • Working abroad
    • International Researchers
      • Welcome Support for International Researchers
      • Service for Host Institutes
    • Language and intercultural competence training
      • Learning German
      • Learning Foreign Languages
      • Intercultural Communication
    • International Profile
      • Internationalisation
      • International Cooperations
      • Strategic partnerships
      • International networks
    • International House
      • About us
      • Contact & Office Hours
      • News and Events
      • International Days
      • 5th Student Conference: Internationalisation of Higher Education
      • Newsletter, Podcast & Videos
      • Job Advertisements
  • TU Braunschweig
    • Our Profile
      • Aims & Values
      • Regulations and Guidelines
      • Alliances & Partners
      • The University Development Initiative 2030
      • Ecoversity – the TU Braunschweig as a university ecosystem
      • Facts & Figures
      • Our History
    • Career
      • Working at TU Braunschweig
      • Vacancies
      • Information and Offers for New Employees
    • Economy & Business
      • Entrepreneurship
      • Friends & Supporters
    • General Public
      • Check-in for Students
      • The Student House
      • Access to the University Library
    • Media Services
      • Communications and Press Service
      • Services for media
      • Film and photo permits
      • Advices for scientists
      • Topics and stories
    • Contact
      • General Contact
      • Getting here
  • Organisation
    • Presidency & Administration
      • Executive Board
      • Designated Offices
      • Administration
      • Committees
    • Faculties
      • Carl-Friedrich-Gauß-Fakultät
      • Faculty of Life Sciences
      • Faculty of Architecture, Civil Engineering and Environmental Sciences
      • Faculty of Mechanical Engineering
      • Faculty of Electrical Engineering, Information Technology, Physics
      • Faculty of Humanities and Education
    • Institutes
      • Institutes from A to Z
    • Facilities
      • University Library
      • Gauß-IT-Zentrum
      • Professional and Personnel Development
      • International House
      • The Project House of the TU Braunschweig
      • Transfer Service
      • University Sports Center
      • Facilities from A to Z
    • Equal Opportunity Office
      • Equal Opportunity Office
      • Family
      • Diversity for Students
  • Search
  • Quicklinks
    • People Search
    • Webmail
    • cloud.TU Braunschweig
    • Messenger
    • Cafeteria
    • TUconnect (student platform)
    • Courses
    • Emergency
    • Stud.IP
    • Library Catalogue
    • IT Services
    • Information Portal (employees)
    • Link Collection
    • DE
    • EN
    • Instagram
    • YouTube
    • LinkedIn
    • Mastodon
    • Bluesky
Menu
  • Organisation
  • Faculties
  • Faculty of Mechanical Engineering
  • Institutes
  • Institute of Machine Tools and Production Technology
  • Teaching
Logo Institut für Werkzeugmaschinen und Fertigungstechnik der TU Braunschweig
Student Theses
  • Teaching
    • Lectures and Seminars
    • Laboratories
    • Student Theses
    • Examination dates
    • Student Guidance
    • Colloquium

Student Theses

Abdur-Rahman Ali

Investigating Environmental Impacts of Lithium-ion Battery Production through Mathematical LCA Models
Are you passionate about environmental sustainability and interested in the growing field of battery technology? We are currently seeking a dedicated and motivated student to conduct research on the factors contributing to the environmental impacts of lithium-ion battery production.

In order to secure aa sustainable future, the motivation behind this research lies in promoting absolute sustainability. By understanding the environmental impacts of lithium-ion battery production, we can make informed decisions towards optimizing processes, reducing negative externalities, and fostering a circular economy. The outcomes of this study will help policymakers, industries, and researchers strive for absolute sustainability in battery technologies and beyond.

Thesis Objective:

The primary objective of this thesis is to gain a comprehensive understanding of the environmental implications associated with lithium-ion battery manufacturing. The study will focus on developing mathematical Life Cycle Assessment (LCA) models to assess the various stages involved in battery production and quantifying their environmental footprints.

Key Research Focus:

Understanding Factors Contributing to Environmental Impacts: The work delves deep into the various factors influencing the environmental impacts of lithium-ion battery production. This will involve investigating raw material extraction, manufacturing processes, energy consumption, and recycling. 

Development of Mathematical LCA Models: The thesis will emphasize creating sophisticated mathematical LCA models that enable a detailed evaluation of each life cycle stage. This will allow for a comprehensive assessment of the battery production process and its environmental ramifications.

Utilization of the Python Library lca_algebraic: To facilitate the modelling process, the student will be utilizing the Python library "lca_algebraic." This library offers a wide range of tools and functions to construct and analyse LCA models effectively.

For inquiries and application submissions, please contact,

Abdur-Rahman Ali 
a.thamjigar-ali@tu-braunschweig.de

The thesis can be written in English or German.

Type:
  • Studienarbeit(Master)
  • Masterarbeit

Subjects: Mechanical Engineering, Computer Science, Computational Sciences in Engineering, Environmental Engineering
Start of thesis: Immediately
Last change: 12/17/2025
Forecasting the Environmental Impacts of Battery Giga Factories and Achieving Absolute Sustainability Targets
Are you passionate about safeguarding our planet's future? Do you want to play a vital role in shaping sustainable technological advancements? This student thesis aims to explore the environmental impacts of battery giga factories and their potential for achieving absolute sustainability targets.

Project Overview

In this thesis, we will delve into the pressing need for a comprehensive understanding of the future environmental impacts of battery giga factories. 

Key Objectives 

Investigate SSP (Shared Socioeconomic Pathways) scenarios: The thesis aims to assess different SSP scenarios to determine if they can meet the targets set by absolute sustainability. Understanding the implications of different socio-economic pathways will be pivotal in crafting feasible strategies for a sustainable future.

PREMISE Python Package: The project will utilize the PREMISE Python package for modelling and forecasting the impacts of future battery production. 

Identify Mitigation Potential: Investigate the potential for absolute reduction in the impacts of future battery systems. 

By participating in this student thesis, you will:

  • Develop in-depth knowledge of renewable energy technologies and environmental sustainability.
  • Gain expertise in using the PREMISE Python package for simulation and forecasting.
  • Make a tangible impact on the future of battery production by identifying mitigation strategies.

If you are enthusiastic about environmental conservation, renewable energy, and sustainable development, this thesis offers an opportunity to contribute to the development of sustainable mobility solutions. 

For further details and to apply, contact:

Abdur-Rahman Ali
a.thamjigar-ali@tu-braunschweig.de

The thesis can be written in German or English. 

Type:
  • Bachelorarbeit
  • Studienarbeit(Master)
  • Masterarbeit

Subjects: Mechanical Engineering, Computer Science, Computational Sciences in Engineering, Environmental Engineering
Start of thesis:
Last change: 12/17/2025
Utilizing Multi-Regional Input-Output Models for Absolute Environmental Sustainability Assessments of Industries

In our rapidly changing world, it's more crucial than ever to limit the environmental impacts of products and services to within the Earth's carrying capacities. Our research delves into how to accurately assign and assess these limits using advanced MRIO models like Exiobase 3.


Key Highlights:

  • Define Environmental Boundaries: Understand how concepts like planetary boundaries and carbon budgets can be downscaled to products and industries.
  • Assign Safe Operating Spaces (SOS): Learn how to calculate and assign specific environmental budgets to 163 industries and 200 products across 44 countries and 5 regions.
  • Prioritize Mitigation Efforts: Identify which industries urgently need to reduce their environmental impacts and discover countries excelling in sustainable practices.
  • Future Implications: Explore the challenges of applying this approach to companies and products, and contribute to shaping the future of environmental sustainability.

Why This Research Matters: By developing a consistent framework for assessing the absolute sustainability of industries, our research offers guidelines for prioritizing environmental actions globally. This study not only highlights the industries most in need of change but also showcases regions leading the way in sustainable practices.


If you are enthusiastic about environmental conservation, renewable energy, and sustainable development, this thesis offers an opportunity to contribute to the development of sustainable mobility solutions. 

For further details and to apply, contact:

Abdur-Rahman Ali
a.thamjigar-ali@tu-braunschweig.de

The thesis can be written in German or English. 

Type:
  • Studienarbeit(Master)
  • Masterarbeit

Subjects: Mechanical, Industrial, Computer Science
Start of thesis:
Last change: 12/17/2025

Martin David

Automatisierte Vereinzelung von biegeschlaffen Bauteilen
Motivation:
Die Handhabung formlabiler Bauteile, insbesondere biegeschlaffener Bauteile, stellt derzeit eine erhebliche Herausforderung in der Produktionstechnik dar. Traditionelle Handhabungsmethoden basieren auf großen Greifern und werden deshalb oft in kostspieligen und komplexen Endeffektoren realisiert. Außerdem erfordert die automatisierte Vereinzelung von gestapelten, sehr dünnen Bauteilen (z.B.Folien)  ebenfalls aufwendige Automatisierungslösungen. 

Ziel der Arbeit: 
Das Ziel der  Arbeit ist die Entwicklung einer Handhabungskinematik, die das Greifen und Vereinzeln von formlabilen Bauteile vereint. Hierfür sollen manuelle Vereinzelungsstrategien als Ausgangspunkt verwendet werden, um geeignete Automatisierungsstrategien abzuleiten. 

Aufgabenstellung und Arbeitsfelder:
  • Durchführung einer Literaturrecherche zu Verfahren der Handhabung formstabiler Bauteile sowie manueller und automatisierter Vereinzelungsverfahren.
  • Methodische Durchführung (manueller) Vereinzelungsversuche zur Sammlung von Erfahrungen und Techniken.
  • Ableitung von Automatisierungsstrategien aus den Ergebnissen der manuellen Experimente.
  • Entwicklung, Untersuchung und Test der identifizierten Automatisierungsstrategien
  • Prüfung der technischen und wirtschaftlichen Machbarkeit der entwickelten Strategien im industriellen Kontext.

Diese Arbeit bietet dir eine großartige Gelegenheit, dich aktiv mit den Grundlagen der Problemlösung und Innovationen in einem bedeutenden und forschungsintensiven Bereich des Maschinenbaus auseinanderzusetzen. Interesse an Industrierobotern und Automatisierungstechnik sind von Vorteil. Fragen und Unsicherheiten können in wöchentlichen Regelterminen geklärt werden, aber eine zuverlässige und selbstständige Arbeitsweise ist darüberhinaus wünschenswert.

Type:
  • Projektarbeit (Bachelor Maschinenbau)
  • Bachelorarbeit
  • Studienarbeit(Master)
  • Masterarbeit

Subjects: Maschinenbau, Mechatronik
Start of thesis: sofort
Last change: 2/17/2026
Automatisiertes Vermessen von Bauteiloberflächen mit Industrierobotern
Motivation und Zielsetzung:
Im Rahmen unseres Forschungs‑ und Entwicklungsprogramms soll ein automatisiertes Vermessungssystem aufgebaut werden, das einen Industrieroboter mit einem Laser‑Linien‑Sensor kombiniert. Ziel ist die präzise Erfassung von Oberflächen‑ und Bauteilgeometrien sowie die Entwicklung einer Software‑Architektur, die Messdaten und Roboterpose synchronisiert und auswertet.

Inhalt und Aufgabenbereiche:
  • Einarbeitung und Literaturrecherche zu den theoretischen Grundlagen der Robotik (Koordinaten‑ und Kinematik‑Transformationen, ...) und berührungslosen Lasermessverfahrens.
  • Konstruktion und Inbetriebnahme eines robotergeführten Vermessungsndeffektors 
  • Entwicklung eines modularen Software‑Frameworks (Python + RoboDK/ Beckhoff-SPS) zur zeitlichen Synchronisation von Scan‑Daten und Roboter‑Pose‑Informationen
  • Durchführung von Messreihen, Vergleich mit Referenz‑Messgeräten und Bewertung der Genauigkeit sowie Robustheit des Gesamtsystems.
Der Versuchsstand (Kuka KR-6, Laserscanner von Wenglor/ µEpsilon) ist bereits grundlegend vorhanden. Es stehen 3D-Drucker (Prusa MK3.5) zur Herstellung des Endeffektorprototypen zur verfügung. Wenn du Spaß am progammieren hast oder dies erst lernen möchtest und du manchmal auch "hands-on" arbeitest, melde dich gerne. Es sind keinerlei Vorerfahrungen nötig. 

Type:
  • Projektarbeit (Bachelor Maschinenbau)
  • Bachelorarbeit
  • Studienarbeit(Master)
  • Masterarbeit

Subjects: Maschinenbau, Mechatronik
Start of thesis:
Last change: 2/17/2026
Verfahren zur Glättung von additiv gefertigten Kunststoff-Freiformflächen
Motivation und Zielsetzung:
In additiven Fertigungsverfahren, wie dem FDM/FFF-Druck, entsteht häufig der „Staircase‑Effect“, der die Oberflächengüte von Bauteilen stark einschränkt. Dies ist vor allem in Bereich mit großen Krümmungen sichtbar. Ziel der Arbeit ist die Entwicklung eines robotergeführten Prozesses zur Bearbeitung von freigeformten Kunststoffoberflächen. 

 Arbeitsschwerpunkte:
  • Literaturrechereche zu Glättungsverfahren (additiv, subtraktiv, transformativ) für KunststoffbauteileRelevante/ Repräsentative Oberflächentopologien, die geglättet werden müssen
  • Prototypenentwicklung eines robotergeführten Endeffektors
  • Untersuchung des entwickelten Prozesses auf die Bauteilqualität (z.B. Festigkeiten und Oberflächengüte) und Ableitung von Verbesserungspotenzialen 

Solltest du interesse an dem konzeptionellen und kreativen Erarbeiten von Lösungen sein und dich für Industrieroboter interessieren, melde dich gerne. Du brauchst keine Vorerfahrungen im Bereich Konstruktion, Entwicklung oder Programmierung, obwohl diese natürlich nicht schaden.

Type:
  • Projektarbeit (Bachelor Maschinenbau)
  • Bachelorarbeit
  • Studienarbeit(Master)
  • Masterarbeit

Subjects: Maschinenbau, Mechatronik
Start of thesis: sofort
Last change: 2/24/2026

Kilian Dickel

Entwicklung eines Frameworks zur Analyse und Klassifikation von Kommunikations- und Integrationsproblemen in Industrie 4.0-Systemen
In Zusammenarbeit mit etalytics wird folgende Masterarbeit angeboten:

Entwicklung eines Frameworks zur Analyse und Klassifikation von Kommunikations-
und Integrationsproblemen in Industrie 4.0-Systemen
Development of a framework for analyzing and classifying communication and integration problems
in Industry 4.0 systems
Die zunehmende Vernetzung industrieller Anlagen im Rahmen von Industrie 4.0 führt zu einer hohen Komplexität in der Kommunikation zwischen Steuerungssystemen, Optimierungsalgorithmen und übergeordneten Plattformen. Standardisierte Protokolle wie OPC UA, Modbus TCP und REST bilden die Grundlage für den Datenaustausch, sind jedoch in der Praxis mit vielfältigen Herausforderungen verbunden.
Typische Probleme reichen von Verbindungsabbrüchen und Dateninkonsistenzen bis hin zu Integrationskonflikten zwischen unterschiedlichen Systemkomponenten. Um diese Herausforderungen systematisch zu adressieren, bedarf es eines methodischen Ansatzes, der die Datenflüsse überwacht, Fehlerquellen identifiziert, Ursachen klassifiziert und geeignete Lösungsstrategien ableitet. Ein solches Framework kann die Grundlage für eine robuste und skalierbare Integration industrieller Kommunikationssysteme bilden.

Ziel der Arbeit ist die Konzeption und Entwicklung eines wissenschaftlich fundierten Frameworks, das eine strukturierte Analyse und Klassifikation von Problemen im Kontext der Integration von Industrie 4.0-Kommunikationsprotokollen ermöglicht. Das Framework soll als methodische Grundlage dienen, um Fehler systematisch zuzuordnen und geeignete Maßnahmen zur Behebung abzuleiten. Der wissenschaftliche Beitrag
liegt in der Entwicklung einer generalisierbaren Methode, die auf theoretischen Ansätzen wie Root Cause Analysis, FMEA oder Ontologie-basierten Klassifikationen aufbaut.

Arbeitspakete:
• Untersuchung bestehender Ansätze zur Fehlerdiagnose in industriellen Kommunikationssystemen.
• Erhebung typischer Problemkategorien bei der Nutzung von OPC UA, Modbus TCP und REST.
• Definition einer systematischen Methodik zur Klassifikation von Fehlern und deren Ursachen sowie zur Überwachung
von Kommunikationskaskaden
• Modellierung von Entscheidungsbäumen oder Diagnosemodellen zur Ableitung von Lösungsstrategien.
• Umsetzung des Frameworks als prototypische Softwarelösung oder als methodischer Leitfaden.
• Test anhand realer oder simulierter Szenarien aus Industrie 4.0-Anwendungen.
• Diskussion der Übertragbarkeit und Skalierbarkeit des Frameworks.

Die Arbeit kann sowohl in Darmstadt, als auch Hybrid geschrieben werden.
Bei Interesse stehe ich gerne für Rückfragen unter ki.dickel@tu-braunschweig.de zur Verfügung

Type:
  • Masterarbeit

Subjects: Maschinenbau, Nachhaltige Energietechnik, Elektrotechnik
Start of thesis:
Last change: 1/5/2026

Fynn Dierksen

Kosteneffizientes Schraubensortiersystem zur Optimierung von Produktionsprozessen und Lagermanagement
Hintergrund und Motivation
Ein kosteneffizientes System zur Sortierung von Schrauben nach Durchmesser und Länge ist entscheidend für die Optimierung von Produktionsprozessen und Lagermanagement. In Fertigungsbetrieben und Montagewerken sorgt ein solches System für erhöhte Produktivität, indem es manuelle Fehler minimiert und die Genauigkeit verbessert. Darüber hinaus unterstützt es die just-in-time Lieferung und reduziert Suchzeiten erheblich. Angesichts steigender Investitionskosten ist die Implementierung einer kostengünstigen, aber effektiven Lösung unerlässlich. Moderne Sensortechnologien und intelligente Softwarelösungen ermöglichen eine signifikante Zeit- und Kostenreduktion, ohne dabei die Qualität zu beeinträchtigen. Dies trägt zur Erfüllung hoher Kundenanforderungen und zur nachhaltigen Unternehmensentwicklung bei, indem Ressourcen optimal genutzt werden.

Ziel der Arbeit
Im Rahmen der Arbeit soll ein Konzept zum automatisierten Sortieren von unterschiedlichen Schraubendurchmesser und -längen erarbeitet werden. Im ersten Schritt soll die Literatur nach möglichen Konzepten durchsucht werden. Basierend auf der Recherche und eines methodischen Vorgehens soll ein Konzept erarbeitet werden, wie das Sortieren von Schrauben automatisiert werden kann. Nach der Konzeptionierung und Konstruktion steht die Umsetzung mittels kostengünstigen Komponenten im Fokus. Nach einer erfolgreichen Umsetzung steht die Evaluierung des Konzeptes an. Hier soll die Effizienz und Erfolgsrate untersucht werden.

Der Inhalt der Arbeit kann nach persönlichen Interessen angepasst werden.


Type:
  • Projektarbeit (Master Wirtsch.-Ing.)
  • Projektarbeit (Bachelor Maschinenbau)
  • Bachelorarbeit
  • Studienarbeit(Master)

Subjects: (Wi.-Ing.) Maschinenbau, (Wi.-Ing.) Elektrotechnik
Start of thesis: ab sofort
Last change: 3/11/2026
Entwicklung und Einrichtung einer Prompt-Engineering-Schnittstelle zwischen Digitalem Zwilling und KI-Chatbot

Projektbeschreibung:

Du entwickelst eine Schnittstelle, die durch Prompt Engineering eine automatisierte Kommunikation zwischen Digitalem Zwilling und KI-Chatbot ermöglicht. Ziel ist es, Maschinendaten und abgeleitete Handlungsentscheidungen reproduzierbar und nachvollziehbar zu evaluieren und in Ausnahmesituationen gezielt zu modifizieren. Dazu muss der Chatbot mit Kinematik- und Parameterinformationen der Anlage versorgt werden, sodass er konsistent, transparent und im Sinne von Explainable AI agieren kann. Das Projekt zeigt, wie sich durch die Kombination von Digitalem Zwilling, KI und Prompt Engineering eine adaptive und vertrauenswürdige Entscheidungsunterstützung für Condition Monitoring und Industrie 4.0-Anlagensteuerung realisieren lässt.


Aufgaben:

  • Prompt Engineering: Entwicklung und Optimierung von Prompts zur Einbettung von Maschinendaten
  • Integration: Aufbau einer Schnittstelle zwischen Digitalem Zwilling und Chatbot
  • Evaluation: Prüfung der Ergebnisse auf Reproduzierbarkeit und Nachvollziehbarkeit
  • Validierung: Analyse von Ausnahmesituationen und Anpassung der Handlungsentscheidungen
  • Dokumentation: Beschreibung der Schnittstelle und der Evaluierungsergebnisse

 

Anforderungen:

  • Pflicht: Keine
  • Plus: Kenntnisse im Prompt Engineering, Datenanalyse und Digitalen Zwillingen

 

Dein Nutzen:

  • Tools & Skills: Prompt Engineering, KI-Chatbots, Digitaler Zwilling, Condition Monitoring
  • Impact: Reproduzierbare KI-gestützte Entscheidungsunterstützung
  • Karriere: Profilierung für F&E, KI-Anwendungen in der Industrie, Option auf Weiterführung als Hiwi-Tätigkeit oder Promotion

 

Betreuung:

Enge Begleitung durch wissenschaftliche Mitarbeitende des Instituts, Zugang zu Laboren und moderner Software. Individuelle Schwerpunktsetzung möglich.


Interessiert?

Dann bewirb dich jetzt unkompliziert per E-Mail (f.dierksen@tu-braunschweig.de)
Wir freuen uns auf deine Kontaktaufnahme!



Type:
  • Bachelorarbeit
  • Studienarbeit(Master)
  • Masterarbeit

Subjects: (Wirt.-Ing.) Maschinenbau, (Wirt.-Ing.) Elektrotechnik
Start of thesis: ab sofort
Last change: 3/11/2026
Virtuelle Sensoren für die Substituierung von Hardware-Sensorik
Projektbeschreibung:
Du untersuchst, wie Hardware-Sensoren in industriellen Anlagen durch virtuelle Sensoren ersetz werden können. Ziel ist es, physikalische Zusammenhänge zu nutzen, um Messgrößen modellbasiert oder datengetrieben zu rekonstruieren und so den Hardwarebedarf zu reduziren. Dazu betreibst Du einen digitalen Zwilling mit gezielt reduzierter Sensoranzahl und bewertest das Potenzial virtueller Sensorik im Hinblick auf Genauigkeit, Robustheit und Einsparpotenziale.

Deine Aufgaben: 
Literaturrecherche: Analyse aktueller Condition-Monitoring-Methoden
Potentialanalyse: Substitution von Hardware-Sensoren durch virtuelle Sensoren
Modellierung: Nutzung physikalischer Zusammenhänge zur Ableitung virtueller Messgrößen
Implementierung: Betrieb und Anpassung eines digitalen Zwillings mit reduzierter Sensoranzahl
Auswertung: Vergleich der Ergebnisse im Kontext weiterer Prozesse und Systeme

Anforderungen: 
Pflicht: Keine
Plus: Kenntnisse in Modellbildung, Datenanalyse, Digitalen Zwillingen oder Sensorik

Dein Nutzen:
Tools & Skills: Virtuelle Sensorik, Digitaler Zwilling, Modelleirung, Condition Monitoring
Impact: Beitrag zur Reduktion von Hardwarekosten und Steigerung der Anlageintelligenz
Karriere: Profilierung für F&E, Simulationstechnik, Wissen über digitale Zwillinge, Option auf Wieterführung als Hiwi-Tätigkeit oder Promotion

Betreuung:
Enge Begleitung durch wissenschaftliche Mitarbeitende des Instituts, Zugang zu modern ausgestatteten Laboren.
Individuelle Schwerpunktsetzung möglich.

Interessiert?
Dann bewirb Dich jetzt unkompliziert per E-Mail (f.dierksen@tu-braunschwei.de)
Wir freuen uns auf Deine Kontaktaufnahme.

Type:
  • Bachelorarbeit
  • Studienarbeit(Master)
  • Masterarbeit

Subjects: (Wirt.-Ing.) Maschinenbau, Elektrotechnik, Informatik
Start of thesis: ab sofort
Last change: 1/16/2026
Untersuchung und Entwicklung eines Energiedatenmodells für eine Picker-Zelle

Projektbeschreibung

Wie viel Energie braucht eine Picker-Zelle wirklich – und wofür genau? In modernen Produktionsumgebungen reicht es nicht mehr, nur den Gesamtverbrauch zu kennen. Entscheidend ist Transparenz auf Komponenten- und Zustandsniveau: Welche Verbraucher ziehen Grundlast, was passiert im Standby, wie verändert sich der Energiebedarf über Zyklus, Ereignisse und Bewegungsphasen? In dieser Arbeit entwickelst du ein zuverlässiges, praxistaugliches und gleichzeitig skalierbares Energiedatenmodell für eine Picker-Zelle. Ziel ist es, Energieverbräuche eindeutig Betriebszuständen und Funktionen zuzuordnen und damit eine belastbare Grundlage für Analysen, Prognosen und Optimierungen zu schaffen – von der Bewertung von Energie- und CO₂-Kosten pro Zyklus bis hin zu zustands- und szenariobasierten Auswertungen im Digitalen Zwilling. Vor dem Hintergrund steigender Energiepreise und wachsender Nachhaltigkeitsanforderungen leistest du damit einen direkt anwendbaren Beitrag für effizientere, stabilere und wirtschaftlichere Produktion.

Aufgaben

  • Strukturierung: Systematische Zerlegung der Picker-Zelle (Komponenten, Module, Zustände, Funktionen)
  • Datenerhebung (statisch): Erfassung der Grund- und Standby-Verbräuche relevanter Verbraucher (z. B. Steuerung, Antriebe im Leerlauf, Peripherie)
  • Modellierung: Definition von Modellgrenzen, Entitäten (z. B. Asset, Energy Consumer, Operating Status, Measurement) sowie Beziehungen und Aggregationsebenen
  • Datenerhebung (dynamisch): Aufnahme zustands-/ereignis-/zyklusabhängiger Energieverläufe (z. B. Pick-and-Place-Sequenzen, Beschleunigen/Bremsen, Greiferereignisse)
  • Validierung: Plausibilisierung und Prüfung der Modellgüte anhand der Mess- und Prozessdaten
  • Dokumentation & Übergabe: Aufbereitung der Ergebnisse inkl. Empfehlungen für Weiterentwicklung und Nutzung im Digitalen Zwilling

Anforderungen

  • Pflicht: Keine
  • Plus: Interesse an Mess-/Automatisierungstechnik, Grundlagen Datenmodellierung; Programmierkenntnisse (z. B. Python) oder Verständnis für Steuerungsdaten/SPS vorteilhaft

Dein Nutzen

  • Tools & Skills: Energiemessung, Datenmodellierung, Zustands- und Prozessdaten, digitale Zwillinge, Analyse & Validierung
  • Impact: Messbarer Beitrag zu Energieeffizienz, Kosten- und CO₂-Transparenz sowie nachhaltiger Produktion
  • Karriere: Ideales Profil für Industrie‑4.0‑Projekte, Energiemanagement, Produktionstechnik, Data/Automation Engineering; Möglichkeit zur Weiterführung (Hiwi/Forschungsprojekt)

Type:
  • Bachelorarbeit
  • Studienarbeit(Master)
  • Masterarbeit

Subjects: (Wirt.-Ing.) Maschinenbau, (Wirt.-Ing.) Elektrotechnik
Start of thesis: ab sofort
Last change: 2/18/2026
Entwicklung eines automatisierten robotergeführten Öffnungs- und Handhabungssystems

Projektbeschreibung

Du entwickelst ein automatisiertes System zum Greifen, Handhaben und Öffnen von Kaltgetränken auf Basis eines 6-achsigen KUKA-Roboters. Ziel ist es, wiederholbare und sichere Öffnungsprozesse für unterschiedliche Verschlussmechanismen (z. B. Dreh-, Zug- oder Hebelverschlüsse) zu realisieren und dabei eine robuste Gesamtlösung aus Mechanik, Endeffektor und Roboterprogrammierung zu schaffen. Im Projekt werden zunächst bestehende robotergestützte Öffnungslösungen sowie relevante Greif- und Öffnungsmechanismen analysiert. Darauf aufbauend wird ein detailliertes Konzept erstellt, das die technische Umsetzung (Greifen, Positionieren, Öffnen, Ablegen) beschreibt. Anschließend erfolgt die praktische Realisierung: Auswahl kostengünstiger, aber leistungsfähiger Komponenten, Konstruktion und Fertigung des Endeffektors sowie Inbetriebnahme am KUKA-Roboter inklusive Greiflogik und Trajektorienplanung. In der Evaluationsphase wird die Leistungsfähigkeit des Systems anhand praxisrelevanter Kriterien untersucht (u. a. erforderliche Kräfte, Öffnungsgeschwindigkeit, Fehlerraten und Robustheit im Dauerbetrieb). Ziel ist es, das Potenzial des Systems zu bewerten und konkrete Verbesserungsmaßnahmen abzuleiten.

Aufgaben

  • Analyse: Recherche und Bewertung bestehender robotergestützter Öffnungssysteme sowie Greif- und Öffnungstechnologien
  • Konstruktion: Entwicklung und Konstruktion eines geeigneten Endeffektors und notwendiger Peripherie für den KUKA-Roboter
  • Robotik & Bewegungsplanung: Planung, Implementierung und Evaluierung von Robotertrajektorien, Greiflogik und Bewegungspfaden
  • Evaluation: Experimentelle Untersuchung von Kräften, Zykluszeiten/Öffnungsgeschwindigkeit, Fehlerraten und Dauerbetriebsrobustheit
  • Dokumentation: Strukturierte Dokumentation und Präsentation der Ergebnisse (Konzept, Aufbau, Tests, Auswertung)

Anforderungen

  • Pflicht: Keine
  • Plus: Kenntnisse in Robotik (idealerweise KUKA), CAD/Konstruktion, Mechatronik

Dein Nutzen

  • Tools & Skills: Industrierobotik (6-Achs-KUKA), Endeffektoren/Greiferentwicklung, Mechanikkonstruktion, Bewegungsplanung, Versuchsauswertung
  • Impact: Praxisnahes System zur automatisierten Handhabung und Öffnung von Alltagsobjekten mit Fokus auf Zuverlässigkeit und Prozessqualität
  • Karriere: Profilierung für Automatisierung, Servicerobotik, Mechatronik und angewandte F&E; Option auf Weiterführung als Hiwi-Tätigkeit oder Abschlussprojekt-Ausbau (je nach Umfeld)



Type:
  • Bachelorarbeit
  • Studienarbeit(Master)

Subjects:
Start of thesis:
Last change: 3/11/2026
Weiterentwicklung eines Probennehmers für Rostmilben durch automatischer Bilderkennung

Projektbeschreibung

Du arbeitest an der Weiterentwicklung eines bestehenden Probennehmers zur Detektion von Rostmilbenbefall an Tomatenpflanzen. Das System wurde am Julius Kühn-Institut, Institut für Pflanzenschutz in Gartenbau und urbanem Grün, in Zusammenarbeit mit der TU Braunschweig, Institut für Werkzeugmaschinen und Fertigungstechnik, entwickelt. Bereits vorhandene Prototypen verfügen über eine Mechanik zur teilautomatisierten Probennahme von der Pflanzenoberfläche sowie über eine Vorrichtung zur Bilddokumentation. Ziel der Arbeit ist es, die Erkennung von Rostmilben zu automatisieren. Dazu verbesserst Du die bestehende Belichtungseinheit, reduzierst die Störanfälligkeit der mechanischen Steuerung und entwickelst eine automatisierte Bilderkennung auf Basis von Convolutional Neural Networks. Die dafür benötigten Datensätze werden am JKI mithilfe einer vorhandenen Rostmilbenzucht erstellt.

Deine Aufgaben

  • Literaturrecherche: Einarbeitung in bestehende Ansätze zur Bilderkennung und Detektion kleiner Schaderreger
  • Systemanalyse: Untersuchung der vorhandenen Prototypen hinsichtlich Mechanik, Steuerung und Bildaufnahme
  • Optimierung: Verbesserung der Belichtungseinheit für eine reproduzierbare Bildqualität
  • Weiterentwicklung: Reduktion der Störanfälligkeit in der Steuerung der Probenahmemechanik
  • Datensatzaufbau: Erstellung und Aufbereitung von Bilddatensätzen mit Rostmilben
  • Implementierung: Entwicklung und Training eines Verfahrens zur automatisierten Bilderkennung mit Convolutional Neural Networks
  • Auswertung: Bewertung der Erkennungsleistung hinsichtlich Genauigkeit, Robustheit und Anwendbarkeit

Anforderungen

  • Pflicht: Keine
  • Plus: Kenntnisse in Bildverarbeitung, Python, Machine Learning, Deep Learning oder mechatronischen Systemen

Dein Nutzen

  • Tools & Skills: Bildverarbeitung, Convolutional Neural Networks, Datensatzaufbau, Versuchsplanung, Prototypenentwicklung
  • Impact: Beitrag zur automatisierten Detektion von Rostmilben und zur Weiterentwicklung innovativer Pflanzenschutztechnik
  • Karriere: Profilierung in den Bereichen Computer Vision, Machine Learning, Agrartechnik oder angewandte Forschung; Option auf weiterführende Tätigkeit im wissenschaftlichen Umfeld

Type:
  • Bachelorarbeit
  • Studienarbeit(Master)
  • Masterarbeit

Subjects:
Start of thesis: ab sofort
Last change: 3/17/2026

Mika Henningsen

DE: Konzeptionelle Untersuchung verschiedener Druck- und Volumenkompensationsmechanismen für energiereichhaltige Lithium-Ionen-Batterien
Motivation
Die Anforderungen an Reichweite und Lebensdauer moderner Mobilitätslösungen steigen kontinuierlich. Vor diesem Hintergrund gewinnen neuartige Batteriekonzepte – insbesondere Silizium-angereicherte Anoden und Feststoffkörperbatterien – zunehmend an Bedeutung. Gleichzeitig bringen diese innovativen Zelltechnologien neue Herausforderungen mit sich:
·         erhebliche Volumenausdehnungen während der Lade-/Entladezyklen
·         konstante Anpresskräfte für einen zuverlässigen Kontakt elektrischer Komponenten
Eine intelligente Druck- und Volumenkompensation ist daher essenziell, um Lebensdauer, Sicherheit und Leistungsfähigkeit der nächsten Batteriegeneration zu gewährleisten.

 

Aufgabenstellung
Sie entwickeln und bewerten unterschiedliche Konzepte zur Druck- und Volumenkompensation in Li-Ionen-Zellen. Die Arbeit gliedert sich in folgende Schritte:

Literaturrecherche
Analyse bestehender Kompensationsprinzipien in Batterie- und anderen technischen Systemen
Konzeptentwicklung
Erarbeitung neuartiger Mechanismen (z. B. elastomechanische Strukturen, Federpakete, Formgedächtniswerkstoffe)
Methodische Bewertung
Beurteilung der Konzepte hinsichtlich Fertigungsaufwand, Kosten, Zuverlässigkeit und Integrationsfähigkeit
Festlegung von Zielgrößen
Ableitung quantitativer Anforderungen (Kompensationsvolumen, Kräfte, Materialien) als Grundlage für ein späteres Detaildesign

Voraussetzungen und Rahmenbedingungen

·         Abschlussarbeit im Fachbereich Maschinenbau oder Wirtschaftsingenieurwesen
·         Grundkenntnisse im Maschinenbau sind von Vorteil; Vorkenntnisse in Batterietechnik nicht zwingend erforderlich
·         Selbstständige Arbeitsweise und Interesse an interdisziplinären Fragestellungen
·         Flexible Zeiteinteilung, auch Bearbeitung im Home-Office möglich
·         Individuelle Schwerpunktsetzung nach Absprache

 

Kontakt

Bei Interesse oder Rückfragen melden Sie sich bitte bei:
Mika Henningsen
E-Mail: mika.henningsen@tu-braunschweig.de
Telefon: +49 152 05762875


Weitere Informationen

·         Art der Arbeit: Projektarbeit (Bachelor Maschinenbau)/ Bachelorarbeit
·         Fachrichtung: Maschinenbau / Wirtschaftsingenieurwesen
·         Beginn: ab sofort

Type:
  • Projektarbeit (Bachelor Maschinenbau)
  • Bachelorarbeit

Subjects: Maschinenbau, Wirtschaftsingenieurswesen
Start of thesis: Sofort
Last change: 3/23/2026
EN: Conceptual investigation of various pressure and volume compensation mechanisms for high-energy lithium-ion batteries
Motivation
The demands on range and service life of modern mobility solutions are constantly increasing. Against this backdrop, novel battery concepts – in particular silicon-enriched anodes and solid-state batteries – are becoming increasingly important. At the same time, these innovative cell technologies bring new challenges:
•    Significant volume expansion during charging/discharging cycles
•    Constant contact forces for reliable contact between electrical components

Intelligent pressure and volume compensation is therefore essential to ensure the service life, safety and performance of the next generation of batteries. 

Task
You will develop and evaluate different concepts for pressure and volume compensation in Li-ion cells. The work is divided into the following steps:

Literature research 
Analysis of existing compensation principles in battery and other technical systems
Concept development
Development of novel mechanisms (e.g., elastic-mechanical structures, spring packages, shape memory materials)
Methodological assessment
Assessment of the concepts in terms of production effort, costs, reliability and integration capability
Setting targets
Derivation of quantitative requirements (compensation volume, forces, materials) as a basis for a later detailed design


Prerequisites and framework conditions

•    Thesis in the Department of Mechanical Engineering or Industrial Engineering
•    Basic knowledge of mechanical engineering is an advantage; Previous knowledge of battery technology is not mandatory
•    Independent way of working and interest in interdisciplinary issues
•    Flexible time management, even working in the home office possible
•    Individual focus of thesis can be discussed

Contact
If you are interested or have any questions, please contact me:

Mika Henningsen
E-Mail: mika.henningsen@tu-braunschweig.de
Phone: +49 152 05762875

More Information

Type of scientific work: Bachelor thesis or project work (Bachelor's in Mechanical Engineering)
Specialization: Department of Mechanical Engineering, Industrial Engineering
Start: from now on
Last modified: 16.02.2026



Type:
  • Projektarbeit (Bachelor Maschinenbau)
  • Bachelorarbeit

Subjects: Department of Mechanical Engineering, Industrial Engineering
Start of thesis: from now on
Last change: 3/23/2026

Timo Hölter

NEU - Experimentelle Untersuchung von Sollbruchstellen für innovative Coil-to-Stack-Prozesse in der automatisierten Batterieproduktion
Einleitung und Motivation:
Die kontinuierliche Weiterentwicklung und Optimierung der Fertigungstechnologien für Batteriezellen haben sich in den letzten Jahren als essentiell erwiesen. Insbesondere die präzise und effiziente Stapelung der Zellkomponenten stellt eine zentrale Herausforderung dar, da sie maßgeblich die Leistungsparameter und die Lebensdauer der Zellen bestimmt. Gleichzeitig stellt die Zellstapelung derzeit den größten Flaschenhals in der Batterieproduktion dar, weshalb der Stapelprozess mit hohem Investitionsaufwand durch viele kleine aber langsame Stapelanlagen parallelisiert werden muss. Gründe für die langsamen Taktzeiten sind insbesondere die diskreten Handhabungsschritte der Einzelblätter sowie die erforderliche präzise Ablage, die bspw. durch bildverarbeitende Kameratechnik unterstützt werden muss. Um diese zeitintensiven Prozessschritte zu verbessern oder gar komplett zu vermeiden, werden sog. Coil-to-Stack-Prozesse entwickelt, bei denen das bahngebundene Elektrodenmaterial „direkt“ zu einem Stapel verarbeitet wird. Diese Prozesse zeichnen sich dadurch aus, dass die definierte Positionierung des Einzelblatts an/auf/von der Materialbahn ausreicht, um die Ablagegenauigkeit ohne zusätzliches korrigieren und magazinieren zu erreichen.

Aufgabenstellung:
Im Rahmen vorausgegangener Arbeiten ist ein neuartiges und innovatives Konzept für einen Coil-to-Stack-Prozess erarbeitet worden. Dieses muss zunächst weiterentwickelt werden, um seine Machbarkeit zu überprüfen. Im Rahmen dieser Arbeit soll der Kernpunkt des Konzepts, die Einbringung von Sollbruchstellen, entwickelt und getestet werden. 

Folgende Punkte sind zu bearbeiten:
-Aufarbeitung der theoretischen Grundlagen bzw. dem Stand der Technik zur Stapelbildung von Lithium-Ionen-Batterien
-Identifikation von Wirkprinzipen, Prozessschritten bzw. -abläufen und (Teil-)Konzepten für die Realisierung des neuartigen Coil-to-Stack-Prozesses
-Vorversuche zur Erstellung einer Anforderungsliste mit notwendigen/relevanten Prozess- und Materialparametern
-Ausarbeiten von Realisierungs-, Prüf- und Validierungskonzepten für den Einsatz von Sollbruchstellen (bspw. in Form kleinerer Versuchsstände)
-Gestaltung von Sollbruchstellen (Geometrie, Anordnung und Anzahl)
-Experimentelle Untersuchung von Kraftverläufen bei Abreißen/Lösen dieser verschiedenen Sollbruchstellen
-Entwicklung eines (Excel-)Tools zur Darstellung des zugrundliegenden mathematischen Zusammenhangs
-Ausblick des Konzepts im Hinblick auf die Anwendbarkeit auf weitere Zellformate 
-Schriftliche Dokumentation, Abgabe einer elektronischen Version und Präsentation der Ergebnisse

Voraussetzung und allgemeine Informationen:
Für die Bearbeitung der Aufgabenstellung sind Maschinenbau-typische Vorkenntnisse, bspw. grundlegende CAD-Kenntnisse erforderlich. Die genaue Aufgabenstellung bzw. der Schwerpunkt kann individuell auf die eigenen Interessen abgestimmt werden. Die Arbeit kann grundsätzlich Remote durchgeführt werden. Für die entsprechenden Versuche ist jedoch das Arbeiten in der Battery LabFactory Braunschweig erforderlich.
Bei sehr guter Erfüllung der Aufgabe ist eine Beteiligung an einer gemeinsamen Veröffentlichung möglich.
Sollte die Thematik dein Interesse geweckt haben, kontaktiere mich gerne per Mail oder auch telefonisch.
Mail: timo.hoelter@tu-braunschweig.de
Tel.:   0531 391 7680

Type:
  • Bachelorarbeit
  • Studienarbeit(Master)
  • Masterarbeit

Subjects: Maschinenbau oder vergleichbar
Start of thesis: sofort
Last change: 2/24/2026

Pavan Jois

NEW: Energy oriented modeling and upscaling of PVD Coating Processes [EN]
In this thesis at IWF, PVD coating processes will be analysed from a life cycle engineering perspective, with a focus on upscaling from lab to in-line industrial scale and understanding the resulting changes in energy and resource demand. Based on literature data and existing measurements, a calculation model will be developed that combines basic physical relationships with empirical correlations and links key process parameters to energy and resource use. The work will concentrate on energy intensive steps like metal heating and evaporation for different alloys, the behaviour of the vacuum generation system and relevant auxiliary units, so that the influence of upscaling on overall process efficiency can be systematically evaluated.

 The exact task definition will be agreed individually.

Type:
  • Bachelorarbeit
  • Studienarbeit(Master)
  • Masterarbeit

Subjects: Maschinenbau, Chemie, Verfahrenstechnik, Nachhaltige Energietechnik, Elektrotechnik oder ähnliche Studiengänge
Start of thesis: ab sofort
Last change: 2/27/2026

Lennart Kuhr

Agentic Systems Engineering for Assisted Humanoid Teleoperation in Industry 5.0

Motivation:

  • Industry 5.0 organisations require its‘ systems to autonomously adapt to changing tasks and environments
  • Integrating Artificial Intelligence technologies  into the systems‘ cognitive perception-action loop by the methodology of agentic systems engineering provides a promising approach
  • Operator assistance in the teleoperation of humanoids could serve as a tangible example of the methodologies‘ operationalisation and validation

Content of the work:

  • Investigating the method of agentic systems engineering based on cognitive assistance during a teleoperated assembly task in the IWF Learning Factory
  • Conceptualization, implementation and testing based on the ROS2 middleware, a Unitree G1 with 5-finger hands, teleoperation equipment and an assembly station

Type:
  • Bachelorarbeit
  • Studienarbeit(Master)
  • Masterarbeit

Subjects: Informatik, Robotik, Elektrotechnik, Maschinenbau
Start of thesis: sofort
Last change: 3/1/2026
Agentic Systems Engineering for Cognitive Robot Control in Industry 5.0

Motivation:

  • Industry 5.0 organisations require its‘ systems to autonomously adapt to changing tasks and environments
  • Integrating Artificial Intelligence technologies into the systems‘ cognitive functions with the methodology of agentic systems engineering provides a promising approach
  • Cognitive robot control in production tasks and environments could serve as a tangible example of the methodologies‘ operationalisation and validation

Content of the work:

  • Investigating the method of agentic systems engineering based on cognitive control of a 7-DoF robotic manipulator arm in an assembly task in the IWF Learning Factory
  • Conceptualization, implementation and testing based on the ROS2 middleware, a Franka Emika Panda arm, a ZED mini stereovision camera and an assembly station

Type:
  • Projektarbeit (Master Wirtsch.-Ing.)
  • Studienarbeit(Master)
  • Masterarbeit

Subjects:
Start of thesis:
Last change: 3/1/2026

Maximilian Liedtke

NEU - Entwicklung eines Aufspannsystems zur flexiblen Handhabung in der Batterie-Demontage (DE/EN)
Motivation:

Aufgrund der stetig steigenden Anzahl an End-of-Life-Batterien werden zunehmend effiziente Recyclingstrategien erforderlich. In der industriellen Praxis wird das Recycling nach heutigem Stand durch einen zweistufigen Prozess abgebildet. Dabei werden dem Batteriesystem in einer manuellen Vordemontage die einzelnen Module entnommen und anschließend geschreddert. Aufgrund derzeit fehlender Standards weisen die Batteriesysteme jedoch eine hohe Varianz in der Gestaltung der Systemelemente und der verwendeten Verbindungstechniken auf. Dies gilt insbesondere für die verwendeten Zellen, die von gewickelten Rundzellen über prismatische Flachwicklungen in Hardcase-Gehäusen bis hin zu gestapelten Elektroden-Separator-Verbunden in Pouchfolie reichen. Daraus ergeben sich hohe Anforderungen an die Flexibilität der Demontageprozesse. Bestehende Demontageverfahren sind daher durch aufwändige Handarbeit gekennzeichnet, deren Produktivität und Sicherheit durch das Handling schwerer Hochspannungskomponenten begrenzt ist. Perspektivisch ist diese Art der Demontage für zukünftigen Recyclingmengen nicht geeignet.                  
An dieser Stelle setzt das Projekt VaTreBat an. Ziel ist die Entwicklung eines Verfahrens zur automatisierten und variantenflexiblen Demontage von Batteriesystemen bis zur Zellebene. Das angestrebte Verfahren zeichnet sich dabei durch einen besonderen Fokus auf die kritischen Themen Variantenflexibilität, Sicherheit und Produktivität aus.

Aufgabenstellung:

Die zentralen Herausforderungen der Batteriedemontage liegen in der Erkennung und Identifizierung von Fügestellen, sowie der Handhabung von Batteriemodulen und demontierten Komponenten. Daraus ergibt sich eine Vielzahl an Problemstellungen, die im Rahmen von studentischen Arbeiten bearbeitet werden können. 

Ein Themenbereich für studentische Arbeiten ist:

Entwicklung eines Aufspannsystems zur flexiblen Handhabung in der Batterie-Demontage

Dabei soll ein Aufspannsystem entwicklet werden, welches es ermöglicht variantenflexible Batteriemodule auf einem Positioniertisch zu fixieren, um eine Bearbeitung der Module im Kontext der Demontage zu ermöglichen.
Folgende Aufgaben sind im Rahmen dieser Arbeit zu bearbeiten:
  • Entwicklung eines prozessangepassten Aufspannsystems
  • Integration eines geeigneten Kollisionsschutzsystems
  • Auswahl und Erprobung geeigneter AUfspannmechanismen wie Vakuumsaugteller, mechanischen Spannbacken, etc.
  • Integration des Spannsystems in eine Roboterzelle



Sollte die Thematik Ihr Interesse geweckt haben, senden Sie mir gerne eine Mail mit Lebenslauf und aktuellem Notenspiegel oder kontaktieren Sie mich telefonisch:

Mail: maximilian.liedtke@tu-braunschweig.de
Tel.:   01520 5708162

Type:
  • Bachelorarbeit
  • Studienarbeit(Master)
  • Masterarbeit

Subjects: Maschinenbau, Wirtschaftsingenieurwesen
Start of thesis: ab sofort
Last change: 2/20/2026

Manuel Megnet

Entwicklung und Aufbau neuartiger Düsengeometrien für den 3D-Druck mit Beton
In Kooperation mit dem IBMB und dem ITE an der TU Braunschweig wird am IWF das additive Fertigungsverfahren "SC3DP – Shotcrete 3D Printing" erforscht. Im Rahmen des vorliegenden Verfahrens wird Beton mittels Druckluft beschleunigt und auf die Oberfläche eines Bauteils aufgespritzt. Der Aufbau der Bauteile erfolgt demnach schichtweise, ähnlich wie beim bekannten FDM-3D-Druck-Verfahren. Die Positionierung der Düse erfolgt dabei unter Zuhilfenahme eines Knickarm-Industrieroboters. Der hier beschriebene Prozess wird im Rahmen des umfassenden Forschungsprojekts "AMC – Additive Manufacturing in Construction" (SFB/TRR 277) im Teilprojekt A04 untersucht. Im Rahmen dessen wird Grundlagenforschung betrieben und es werden wesentliche Erkenntnisse publiziert. Im Rahmen unseres Teilprojekts werden diverse Fragestellungen bearbeitet.

Ein weiterer Schwerpunkt liegt auf der Düsengeometrie. Die Analyse des gedruckten Betonstrangs hat ergeben, dass sich in der Mitte des Strangs größere und im äußeren Bereich kleinere Partikel befinden. Dies lässt den Schluss zu, dass die inhomogene Verteilung durch den Sprühprozess bedingt ist, welcher durch eine kreisförmige Düse erfolgt. Daher besteht das Ziel dieser studentischen Arbeit in der Entwicklung und dem Aufbau alternativer Düsenkonzepte. In Bezug auf die Düsengeometrie können zwei alternative Konzepte untersucht werden: eine formveränderliche Düse sowie eine Düse, die im Betonstrahl einen Drall erzeugt.

Mit einer studentischen Arbeit in diesem Projektkontext kannst du deinen Teil zur Forschung in diesem Bereich beitragen! Melde dich gerne bei mir, falls du Interesse an diesem oder einem ähnlichen Thema hast und eine Arbeit dazu schreiben möchtest (m.megnet@tu-braunschweig.de).

Type:

Subjects: Maschinenbau
Start of thesis: sofort
Last change: 3/12/2026
Entwicklung eines Crimpelements für das Fügen von Bewehrungsstäben
Was dich erwartet:
- CAD Konstruktion
- Handwerkliche Tätigkeiten
- Planung und Durchführung von Experimenten
 

In dieser studentischen Arbeit sollen Crimpelemente entwickelt werden, die zwei Bewehrungsstäbe verbinden. Diese werden benötigt, um im Rahmen des 3D-Drucks von Spritzbeton den automatisierten Aufbau von Bewehrungsstrukturen zu ermöglichen. Mithilfe dieser Elemente ist es in Zukunft trotz Fachkräftemangels möglich, große Bauwerke automatisiert zu errichten, die darüber hinaus einen geringeren CO₂-Fußabdruck als heutige Gebäude aufweisen können.


Wenn du Interesse an dieser studentischen Arbeit hast, melde dich gerne bei mir (m.megnet@tu-braunschweig.de). Den Umfang können wir anpassen, je nachdem, ob du eine Bachelor-, Studien- oder Masterarbeit schreiben möchtest.




Type:
  • Bachelorarbeit
  • Studienarbeit(Master)
  • Masterarbeit

Subjects: Maschinenbau
Start of thesis:
Last change: 3/12/2026
NEU - Von Sensor zu Datenbank: Entwicklung einer End‑to‑End‑Pipeline für Prozessdaten im Beton‑3D‑Druck

Projektbeschreibung:

Du erforschst welche Einflussgrößen bei dem Spritzbeton 3D Druck relevant sind und wie diese gemessen bzw. gesteuert werden können. Dann integrierst du bestehende Sensorik in eine zentrale Steuerung und entwickelst eine sinnvolle Infrastruktur in der die Daten gesammelt und gespeichert werden. Dabei ist eine Echtzeit-Überwachung ebenfalls von Interesse.

Aufgaben:

  • Kennenlernen des Spritzbeton 3D-Druck Prozesses
  • Auswahl geeigneter Sensorik zur Prozessüberwachung
  • Einbindung der Sensorik in zentrale Steuerung
  • Aufzeichnung und Visualisierung von daten während des Prozesses

 

Anforderungen:

  • Pflicht: Keine
  • Plus: Kenntnisse in Python und SPS Programmierung

Betreuung:

Enge Begleitung durch wissenschaftliche Mitarbeitende des Instituts, Zugang zu Laboren und moderner Software. Individuelle Schwerpunktsetzung möglich.

Interessiert?

Dann bewirb dich jetzt unkompliziert per E-Mail (m.megnet@tu-braunschweig.de)
Wir freuen uns auf deine Kontaktaufnahme!


Type:
  • Bachelorarbeit
  • Studienarbeit(Master)
  • Masterarbeit

Subjects: Maschinenbau, Bauingenieurswesen, Informatik
Start of thesis: sofort
Last change: 3/25/2026
NEU - Entwicklung eines robotischen Handhabungsprozess für Bewehrungsstäbe

Projektbeschreibung:

Du erforschst wie Bewehrungsstäbe auf der Baustelle gegriffen werden können. Dann erforscht du die bestehenden Herausforderungen der Orientierung und Positionierung von großen gebogenen Bewehrungsstäben. Im Anschluss entwickelst du ein Konzept eines neuartigen Handhabungsendeffektors zur Orientierung des Bewehrungsstabs nachdem er gegriffen wurde und setzt dieses Konzept in einem prototypischen Aufbau um.

Aufgaben:

  • Kennenlernen von den Herausforderungen der Automatisierung im Bauwesen
  • Ermitteln von Anforderungen an einen orientierenden Greifer
  • Entwicklung und Aufbau eines funktionalen Prototypen

Anforderungen:

  • Pflicht: Keine
  • Plus: Kenntnisse mit CAD Software und technisches Verständnis

Betreuung:

Enge Begleitung durch wissenschaftliche Mitarbeitende des Instituts, Zugang zu Laboren und modernen Hardwarekomponenten. Individuelle Schwerpunktsetzung möglich.

Interessiert?

Dann bewirb dich jetzt unkompliziert per E-Mail (m.megnet@tu-braunschweig.de)
Wir freuen uns auf deine Kontaktaufnahme!


Type:
  • Bachelorarbeit
  • Studienarbeit(Master)
  • Masterarbeit

Subjects: Maschinenbau
Start of thesis: sofort
Last change: 3/25/2026
NEU - Systematische Literaturrecherche zu Methodiken der KI-basierten Prozesssteuerung

Projektbeschreibung:

Du lernst den Spritzbeton 3D-Druck kennen und erforschst, welche Herausforderungen bei der Modellierung von komplexen Prozessen bestehen. Eine Möglichkeit besteht dabei KI-Methoden zu verwenden. Jedoch sind dafür meist sehr viele hochwertige Daten notwendig. Daher untersuchst du die Literatur auf Methoden, wie dies im Detail durchgeführt wird und wie mit weniger hochwertigen Daten umgegangen wird.

Aufgaben:

  • Kennenlernen des Spritzbeton 3D-Druck Prozesses
  • Erfassen von Herausforderungen bei der Modellierung von komplexen Prozessen
  • Recherche zu KI-basierten Methoden zur Prozessmodellierung und der Umgang mit verschiedenen Trainingsdaten

 

Anforderungen:

  • Pflicht: Keine
  • Plus: Kenntnisse mit Machine Learning

Betreuung:

Enge Begleitung durch wissenschaftliche Mitarbeitende des Instituts, Zugang zu Laboren und moderner Software. Individuelle Schwerpunktsetzung möglich.

Interessiert?

Dann bewirb dich jetzt unkompliziert per E-Mail (m.megnet@tu-braunschweig.de)
Wir freuen uns auf deine Kontaktaufnahme!


Type:
  • Bachelorarbeit
  • Studienarbeit(Master)

Subjects: Maschinenbau, Informatik
Start of thesis: sofort
Last change: 3/25/2026

Do Minh Nguyen

NEU - Untersuchung eines elektrostatischen Greifkonzeptes beim Handhaben von sulfidbasierten Lithium-Feststoffbatteriekomponenten (DE/EN)

Diese Abschlussarbeit kann in Deutsch und in Englisch absolviert werden!


Elektrische Energiespeicher bilden eine Schlüsseltechnologie für die Erreichung gesteckter Klimaziele im Mobilitätssektor. Vor dem Hintergrund stetig steigender Anforderungen hinsichtlich der Energiedichte stellt die Lithium-Feststoffbatterie (Solid-State-Batterie, SSB) mit leitfähigen Feststoffelektrolyten gegenüber konventionellen Lithium-Ionen-Batterien eine vielversprechende Lösung dar. Dennoch stellen die Materialeigenschaften dieser Feststoffelektrolyte, wie bspw. eine besondere mechanische Empfindlichkeit und eine starke chemische Reaktivität mit der Umwelt, große Herausforderung in der industrienahen Produktion von SSBs dar. Dies wird unter anderem in der Stapelbildung mittels Greifens sichtbar, bei dem die einzelnen Zellkomponenten sequentiell und positionsgenau in ein Stapelgebilde über eine Vielzahl von Handhabungsoperationen überführt werden. Für das Stapeln von SSB-Zellkomponenten wurden bereits verschiedene Greifprinzipien untersucht, wobei erste Forschungsergebnisse erfolgreiche Anpassungen bestehender Stapelprozesse zeigten. Während das elektrostatische Greifprinzip hier bereits erfolgreiche Ergebnisse zeigt, bestehen weiterhin Optimierungspotentiale in verschiedenen Prozess- und Anlagenparameter.

Im Rahmen dieser studentischen Arbeit soll eine experimentelle Untersuchung des bestehenden Einzelblattstapelprozesses mit sulfidischen Feststoffelektrolyten sowie einem elektrostatischen Greifer zur Optimierung verschiedener Prozess- und Anlagenparameter durchgeführt werden. Dabei sind folgende Teilaufgaben durchzuführen: 

  • Literaturrecherche zu theoretischen Grundlagen von Feststoffbatterien, Stapelbildungsmethoden  in der Batterieproduktion mit dem Schwerpunkt Feststoffbatterie sowie der theoretischen Versuchsplanung
  • Aufbereitung bisheriger Forschungsergebnisse im Themenfeld der Stapelbildung sowie den offenen Lücken in Forschung
  • Entwicklung eines Versuchsplans basierend auf den zu untersuchenden Prozess- und Anlagenparameter und Anpassung des Versuchssetups für eine vollumfängliche Validierung des Handhabungsexperiments mit Feststoffelektrolyten
  • Durchführung der experimentellen Validierung sowie Dokumentation und statistische Auswertung der Ergebnisse
  • Kritische Würdigung und Ausblick zu den Untersuchungen

Bei Interesse zu diesem Thema oder Ideen für ein verwandtes Thema bitte ich um eine Nachricht per E-Mail oder Telefon.

Mail: do-minh.nguyen(at)tu-braunschweig.de

Tel.: +49 531/391-7672


Type:
  • Bachelorarbeit
  • Studienarbeit(Master)
  • Masterarbeit

Subjects: Maschinenbau, Wirtschaftsingenieurwesen
Start of thesis: sofort
Last change: 3/5/2026
NEU - Simulative Untersuchung der Hochdurchsatzstapelfähigkeit von sulfidbasierten Feststoffelektrolyten für die Fertigung von Solid-State-Batterien (DE/EN)

Diese Abschlussarbeit kann in Deutsch und in Englisch absolviert werden!


Elektrische Energiespeicher bilden eine Schlüsseltechnologie für die Erreichung gesteckter Klimaziele im Mobilitätssektor. Vor dem Hintergrund stetig steigender Anforderungen hinsichtlich der Energiedichte stellt die Lithium-Feststoffbatterie (Solid-State-Batterie, SSB) mit leitfähigen Feststoffelektrolyten gegenüber konventionellen Lithium-Ionen-Batterien eine vielversprechende Lösung dar. Dennoch stellen die Materialeigenschaften dieser Festelektrolyte, wie bspw. eine besondere mechanische Empfindlichkeit und einer starke chemische Reaktivität mit der Umwelt, große Herausforderung in der industrienahen Produktion von Feststoffbatterien dar. Dies hat Auswirkungen auf die Auslegung der Zellfertigungsprozesse der Stapelbildung, die derzeit vor allem durch Einzelblattstapelprozesse realisiert werden können. Produktivitätseinschränkungen dieses Packagingverfahrens sorgen für die Betrachtung und Entwicklung neuartiger Stapelbildungsansätze, zur Realisierung von erhöhten Produktionsdurchsätzen und einem industrienahen Scale-Up der SSB-Produktion. Bisherige wissenschaftliche Ergebnisse in der Erforschung des Hochdurchsatzstapelns in der Batterieproduktion thematisieren die Realisierbarkeit an konventionellen Lithium-Ionen-Batterien, während Untersuchungen an SSB-Zellkomponenten aufgrund der geringen Verfügbarkeit ausstehen. Unter diesen Voraussetzungen bieten simulative Untersuchungen eine fundierte Grundlage zur Validierung und Adaption bestehender Produktionsprozesse.

Im Rahmen dieser studentischen Arbeit soll eine simulative Untersuchung zur Umsetzung eines Hochdurchsatzstapelverfahrens mit sulfidbasierten Feststoffelektrolyten durchgeführt werden, um die Drop-In-Fähigkeit des Produktionsprozesses zu bewerten bzw. mögliche Optimierungs- und Adaptionsoptionen für neuartige Zellkomponenten zu formulieren. Dabei sind folgende Teilaufgaben durchzuführen: 

  • Literaturrecherche zu theoretischen Grundlagen von sulfidbasierten Feststoffbatterien, Stapelbildungsmethoden  in der Batterieproduktion mit dem Schwerpunkt Feststoffbatterie und bisherigen wissenschaftlichen Ergebnissen für das Hochdurchsatzstapeln
  • Erarbeitung und Durchführung von Materialcharakterisierungsmethoden an sulfidbasierten Zellkomponenten zur Ermittlung prozessimmanenter Belastungen während des Hochdurchsatzstapelns
  • Entwicklung eines entsprechenden Materialmodells für die Simulationssoftware MSC ADAMS
  • Erarbeitung eines Versuchsplans basierend auf zu untersuchenden Prozess- und Anlagenparameter und Umsetzung eines Simulationsmodells in MSC ADAMS
  • Durchführung der simulativen Validierung sowie Dokumentation und Auswertung der Ergebnisse
  • Kritische Würdigung und Ausblick zu den Untersuchungen

Bei Interesse zu diesem Thema oder Ideen für ein verwandtes Thema bitte ich um eine Nachricht per E-Mail oder Telefon.

Mail: do-minh.nguyen(at)tu-braunschweig.de

Tel.: +49 531/391-7672


Type:
  • Studienarbeit(Master)
  • Masterarbeit

Subjects: Maschinenbau, Wirtschaftsingenieurswesen Maschinenbau, Elektromobilität
Start of thesis:
Last change: 3/5/2026
Entwicklung eines simulativen Materialversagensmodells beim Einzelblattstapeln verschiedener Festelektrolyte in Ansys (DE/EN)

Diese Abschlussarbeit kann in Deutsch und in Englisch absolviert werden!


Elektrische Energiespeicher bilden eine Schlüsseltechnologie für die Erreichung gesteckter Klimaziele im Mobilitätssektor. Vor dem Hintergrund stetig steigender Anforderungen hinsichtlich der Energiedichte stellt die Lithium-Feststoffbatterie (Solid-State-Batterie, SSB) mit leitfähigen Feststoffelektrolyten gegenüber konventionellen Lithium-Ionen-Batterien eine vielversprechende Lösung dar. Dennoch stellen die Materialeigenschaften dieser Feststoffelektrolyte, wie bspw. eine besondere mechanische Empfindlichkeit und eine starke chemische Reaktivität mit der Umwelt, große Herausforderung in der industrienahen Produktion von SSBs dar. Dies wird unter anderem in der Stapelbildung mittels Greifens sichtbar, bei dem die einzelnen Zellkomponenten sequentiell und positionsgenau in ein Stapelgebilde über eine Vielzahl von Handhabungsoperationen überführt werden. Während erste experimentelle Untersuchungen zur Handhabung von Festelektrolyten für die Ermittlung von Prozessverständnis bekannt sind, wäre die simulative Herangehensweise zur Validierung einer Handhabbarkeit besonders bei geringfügig verfügbaren und sich stetig entwickelnden SSB-Zellkomponenten zielführend für eine zeitnahe Etablierung dieser Next-Generation-Batterietechnologie.

Im Rahmen dieser studentischen Arbeit soll ein simulatives Materialversagensmodells für das Einzelblattstapeln von Festelektrolyten entwickelt und validiert werden. Dabei sind folgende Teilaufgaben durchzuführen: 

  • Literaturrecherche zu theoretischen Grundlagen von Feststoffbatterien, Stapelbildungsmethoden  in der Batterieproduktion mit dem Schwerpunkt Feststoffbatterie sowie der Simulation in Batterieproduktionsprozessen
  • Aufbereitung bisheriger Forschungsergebnisse im Themenfeld der Stapelbildung sowie den offenen Lücken in Forschung
  • Entwicklung eines Simulationsmodells zur Validierung der Handhabbarkeit in Ansys
  • Durchführung der simulativen Validierung sowie Dokumentation und statistische Auswertung der Ergebnisse
  • Kritische Würdigung und Ausblick zu den Untersuchungen

Bei Interesse zu diesem Thema oder Ideen für ein verwandtes Thema bitte ich um eine Nachricht per E-Mail oder Telefon.

Mail: do-minh.nguyen(at)tu-braunschweig.de

Tel.: +49 531/391-7672


Type:
  • Bachelorarbeit
  • Studienarbeit(Master)
  • Masterarbeit

Subjects: Maschinenbau, Wirtschaftsingenieurswesen Maschinenbau, Elektromobilität
Start of thesis:
Last change: 3/5/2026
NEU - Entwicklung eines Tools für die Konzeptionierung von Greiferdesignparametern beim Handhaben von Feststoffelektrolyten (DE/EN)

Diese Abschlussarbeit kann in Deutsch und in Englisch absolviert werden!


Elektrische Energiespeicher bilden eine Schlüsseltechnologie für die Erreichung gesteckter Klimaziele im Mobilitätssektor. Vor dem Hintergrund stetig steigender Anforderungen hinsichtlich der Energiedichte stellt die Lithium-Feststoffbatterie (Solid-State-Batterie, SSB) mit leitfähigen Feststoffelektrolyten gegenüber konventionellen Lithium-Ionen-Batterien eine vielversprechende Lösung dar. Dennoch stellen die Materialeigenschaften dieser Feststoffelektrolyte, wie bspw. eine besondere mechanische Empfindlichkeit und eine starke chemische Reaktivität mit der Umwelt, große Herausforderung in der industrienahen Produktion von SSBs dar. Dies wird unter anderem in der Stapelbildung mittels Greifens sichtbar, bei dem die einzelnen Zellkomponenten sequentiell und positionsgenau in ein Stapelgebilde über eine Vielzahl von Handhabungsoperationen überführt werden. Für das Stapeln von SSB-Zellkomponenten wurden bereits verschiedene Greifprinzipien bzw. -technologien untersucht, wobei die erfolgreiche Anpassungen bestehender Stapelprozesse bereits demonstriert wurde. Dennoch bestehen Optimierungspotenziale in der materialadaptierten Auslegung der verwendeten Greiftechnologien, um Betriebsverluste bzw. Ressourcenverbrauch zu minimieren und eine effiziente Entwicklungsplanung von Produktionsmitteln zu ermöglichen.

Im Rahmen dieser studentischen Arbeit soll ein Tool für die Auslegung von Greiferdesignparametern für das Handhaben von Feststoffelektrolyten in der Batterieproduktion entwickelt werden, die eine erleichterte und werkstückorientierte Konzeptionierung von Greiftechnologien ermöglicht. Dabei sind folgende Teilaufgaben durchzuführen: 

  • Literaturrecherche zu theoretischen Grundlagen von Feststoffbatterien, Stapelbildungsmethoden  in der Batterieproduktion mit dem Schwerpunkt Feststoffbatterie sowie dem Themenkomplex Handhaben und Greifertechnologie
  • Aufbereitung bisheriger Forschungsergebnisse im Themenfeld der Stapelbildung und Greifertechnologie mit Darstellung offener Lücken in Forschung
  • Entwicklung einer Methode zur Auslegung von Greifertechnologien und ihren Designparametern für den Anwendungsfall der Handhabung von Festelektrolyten
  • Umsetzung der Methode als Tool in Python
  • Validierung des Tools anhand ausgewählter Szenarien sowie einer Sensitivitätsanalyse
  • Kritische Würdigung und Ausblick zu den Untersuchungen

Bei Interesse zu diesem Thema oder Ideen für ein verwandtes Thema bitte ich um eine Nachricht per E-Mail oder Telefon.

Mail: do-minh.nguyen(at)tu-braunschweig.de

Tel.: +49 531/391-7672


Type:
  • Bachelorarbeit
  • Studienarbeit(Master)
  • Masterarbeit

Subjects: Maschinenbau, Wirtschaftsingenieurwesen
Start of thesis: sofort
Last change: 11/26/2025

Anna Marie Opolka

NEU - Literaturrecherche zu Objektverlusten und adaptiven Reaktionen in der Vakuumhandhabung
Motivation
Sauggreifer werden in der industriellen Automatisierung eingesetzt, um unterschiedlichste Objekte flexibel und zuverlässig zu handhaben. Besonders bei passiver Vakuumhandhabung können auftretende Leckagen jedoch dazu führen, dass ein Objekt während des Prozesses verloren geht. Gleichzeitig gibt es in der Forschung bereits viele Ansätze zur Erkennung und Bewertung kritischer Prozesszustände sowie zu adaptiven Reaktionen im Handhabungsprozess. Ziel dieser Arbeit ist es, einen strukturierten Überblick über diese Ansätze zu erarbeiten und daraus Erkenntnisse für die weitere Forschung abzuleiten.

Aufgaben
  • Literaturrecherche: Aufarbeitung des aktuellen Forschungs- und Technologiestands zu Leckageverhalten, Objektverlusten und Prozesssicherheit in der Vakuumhandhabung
  • Analyse: Strukturierung bestehender Ansätze zur Leckageerkennung, Greifpunktplanung und adaptiven Reaktions- bzw. Trajektorienstrategien
  • Bewertung: Einordnung der identifizierten Methoden im Hinblick auf ihre Eignung für passive Vakuumhandhabung
  • Erkenntnisse: Ableitung offener Fragestellungen und relevanter Forschungsbedarfe für die weitere Projektarbeit

Das solltest du mitbringen
  • Selbstständige und strukturierte Arbeitsweise
  • Optional: Interesse an Robotik / Automatisierungstechnik

Dein Mehrwert: Einblick in aktuelle Forschung, Strukturierung komplexer Themenfelder, Vertiefung in Literaturrecherche und Stand-der-Technik-Analyse

Der Umfang der Arbeit kann individuell abgesprochen werden.
Bei Interesse könnt Ihr Euch gerne bei mir per E-Mail melden (a.opolka@tu-braunschweig.de)

Type:
  • Bachelorarbeit
  • Studienarbeit(Master)

Subjects: Maschinenbau, Elektrotechnik, Informatik
Start of thesis: sofort
Last change: 3/25/2026
NEU - 3D-Vision für Greifpunktplanung und Prozessüberwachung in der Robotik
Motivation
Für robotergestützte Pick-and-Place-Prozesse in der Warenkommissionierung ist es erforderlich, Objekte mit variierenden Formen, Oberflächen und Positionen zuverlässig zu erkennen und geeignete Greifpunkte abzuleiten. Gleichzeitig ist eine Überwachung des Handhabungsvorgangs notwendig, um Lageabweichungen oder unerwartete Prozesszustände frühzeitig zu identifizieren. 3D-Punktwolkenkameras ermöglichen die Erfassung räumlicher Szeneninformationen und bieten damit eine geeignete Grundlage für die bildbasierte Prozessplanung und -überwachung. Ziel ist es, die Einsatzmöglichkeiten solcher Systeme für eine robuste robotische Handhabung zu untersuchen und zu bewerten.

Aufgaben
  • Literaturrecherche: Aufarbeitung des aktuellen Stands der Forschung und Technik zu bildbasierter Objekterkennung, Greifpunktplanung und Prozessüberwachung
  • Entwicklung: Aufbau und Implementierung einer Auswertungspipeline zur Verarbeitung von 3D-Punktwolkendaten
  • Analyse: Ableitung relevanter Objekt-, Greif- und Lageinformationen aus den aufgenommenen Punktwolken
  • Experiment: Untersuchung der Eignung einer 3D-Punktwolkenkamera zur Überwachung des Handhabungsprozesses
  • Bewertung: Erkennung und Bewertung von Soll-Ist-Abweichungen im robotischen Handhabungsprozess

Das solltest du mitbringen
  • Selbstständige und strukturierte Arbeitsweise
  • Optional: Interesse an Robotik sowie Bildverarbeitung oder 3D-Datenverarbeitung

Dein Mehrwert: Einblick in aktuelle Forschung im Bereich robotischer Handhabung, Arbeiten an einem robotischen System, Erfahrung mit moderner 3D-Vision-Sensorik sowie Vertiefung in bildbasierter Prozessüberwachung und Greifpunktplanung

Der Umfang der Arbeit kann individuell abgesprochen werden.
Bei Interesse könnt Ihr Euch gerne bei mir per E-Mail melden (a.opolka@tu-braunschweig.de)

Type:
  • Bachelorarbeit
  • Studienarbeit(Master)
  • Masterarbeit

Subjects: Maschinenbau, Elektrotechnik, Informatik
Start of thesis: sofort
Last change: 3/25/2026
NEU - Objektspezifische Einflussgrößen auf das Leckageverhalten in der passiven Vakuumhandhabung
Motivation
In der Warenkommissionierung und im eCommerce müssen sehr unterschiedliche Objekte mit Vakuumsauggreifern gehandhabt werden. Diese unterscheiden sich unter anderem hinsichtlich Oberfläche, Verpackung, Formstabilität und Massenverteilung und beeinflussen dadurch die Dichtwirkung an der Greifer-Objekt-Schnittstelle. Für eine robuste und prozesssichere passive Vakuumhandhabung ist es daher notwendig, diese Unterschiede systematisch zu erfassen und hinsichtlich ihres Einflusses auf das Leckageverhalten zu bewerten. Die Arbeit soll dazu beitragen, typische Objektklassen zu identifizieren und ihre Relevanz für die Leckageentstehung experimentell zu untersuchen.

Aufgaben
  • Literaturrecherche: Aufarbeitung relevanter Objektmerkmale typischer Handhabungsobjekte im eCommerce-Kontext
  • Strukturierung: Entwicklung einer sinnvollen Klassifikation geeigneter Objektgruppen für die experimentelle Untersuchung
  • Experiment: Untersuchung und Bewertung des Einflusses der definierten Objektgruppen auf Leckageverhalten und Prozesssicherheit passiver Sauggreifer
  • Optional: Untersuchung, inwieweit sich die identifizierten Objektmerkmale für eine datengetriebene Beschreibung oder Vorhersage des Leckagerisikos eignen

Das solltest du mitbringen
  • Selbstständige und strukturierte Arbeitsweise
  • Optional: Interesse an Robotik sowie experimenteller Arbeit oder Datenanalyse

Dein Mehrwert: Einblick in aktuelle Forschung zur passiven Vakuumhandhabung, Arbeiten an einem robotischen System, Erfahrung in der Strukturierung und experimentellen Bewertung realer Handhabungsobjekte sowie Vertiefung im Zusammenhang zwischen Objektmerkmalen, Prozesssicherheit und Leckageverhalten

Der Umfang der Arbeit kann individuell abgesprochen werden.
Bei Interesse könnt Ihr Euch gerne bei mir per E-Mail melden (a.opolka@tu-braunschweig.de)

Type:
  • Bachelorarbeit
  • Studienarbeit(Master)
  • Masterarbeit

Subjects: Maschinenbau, Elektrotechnik, Informatik
Start of thesis: sofort
Last change: 3/25/2026
NEU - Einfluss der Sauggreifergestaltung auf die Prozesssicherheit passiver Vakuumhandhabung
Motivation
In der passiven Vakuumhandhabung wird die Prozesssicherheit wesentlich durch die Eigenschaften des verwendeten Sauggreifers bestimmt. Unterschiede in Geometrie, Dichtlippenform, Material und Steifigkeit beeinflussen die Abdichtung an der Greifer-Objekt-Schnittstelle und damit die Empfindlichkeit gegenüber Leckagen und Objektverlusten. Um die Eignung verschiedener Greifervarianten für eine robuste und energieeffiziente Handhabung bewerten zu können, ist eine systematische experimentelle Untersuchung greiferspezifischer Einflüsse erforderlich. Ziel der Arbeit ist es, relevante Merkmale unterschiedlicher Sauggreifer zu erfassen, in einem standardisierten Prüfaufbau zu untersuchen und hinsichtlich ihres Einflusses auf das Leckageverhalten zu bewerten.

Aufgaben
  • Entwicklung eines Prüfkonzepts zur vergleichenden Untersuchung unterschiedlicher Sauggreifervarianten
  • Experiment: Durchführung systematischer Versuche unter definierten Randbedingungen
  • Bewertung: Analyse und Einordnung der Greifercharakteristika hinsichtlich Leckageverhalten und Prozesssicherheit
  • Optional: Untersuchung, inwieweit sich greiferspezifische Merkmale zur datengetriebenen Beschreibung oder Klassifikation des Leckageverhaltens eignen

Das solltest du mitbringen
  • Selbstständige und strukturierte Arbeitsweise
  • Optional: Interesse an Robotik sowie experimenteller Arbeit oder Datenanalyse

Dein Mehrwert: Einblick in aktuelle Forschung zur passiven Vakuumhandhabung, Arbeiten an einem robotischen System, Erfahrung in der experimentellen Bewertung technischer Greifsysteme sowie Vertiefung im Zusammenhang zwischen Greifergestaltung, Leckageverhalten und Prozesssicherheit

Der Umfang der Arbeit kann individuell abgesprochen werden.
Bei Interesse könnt Ihr Euch gerne bei mir per E-Mail melden (a.opolka@tu-braunschweig.de)

Type:
  • Bachelorarbeit
  • Studienarbeit(Master)
  • Masterarbeit

Subjects: Maschinenbau, Elektrotechnik, Informatik
Start of thesis: sofort
Last change: 3/25/2026
NEU - Mehrperspektivische bildbasierte Untersuchung des Ablöseverhaltens passiver Vakuumsauggreifer
Motivation
Das Ablöseverhalten von Sauggreifern wird maßgeblich durch lokale und sehr kurzzeitige Deformations- und Kontaktvorgänge an der Greifer-Objekt-Schnittstelle bestimmt. Diese Prozesse sind mit konventioneller Sensorik nur eingeschränkt erfassbar und hängen stark von der gewählten Beobachtungsperspektive ab. Während frontale oder seitliche Ansichten vor allem globale Bewegungen und Deformationsverläufe abbilden, kann insbesondere eine Unteransicht über eine transparente Kontaktfläche zusätzliche Informationen über Kontaktverlust und Leckagedurchbruch liefern. Ziel der Arbeit ist es, unterschiedliche bildgebende Beobachtungsperspektiven experimentell zu untersuchen und hinsichtlich ihrer Eignung zur Beschreibung des Ablöse- und Leckageverhaltens passiver Vakuumsauggreifer zu bewerten.

Aufgaben
  • Analyse: Untersuchung geeigneter Kameraperspektiven zur Aufnahme des Ablöseprozesses an der Greifer-Objekt-Schnittstelle
  • Aufbau: Konzeption und Realisierung eines mehrperspektivischen Versuchsaufbaus zur Aufnahme des Sauggreifer-Ablöseverhaltens
  • Auswertung: Entwicklung einer Strategie zur Beschreibung sichtbarer Deformations- und Kontaktmerkmale in den aufgenommenen Bilddaten
  • Bewertung: Vergleich der verschiedenen Perspektiven hinsichtlich ihrer Aussagekraft für die Analyse von Leckage- und Ablöseprozessen

Das solltest du mitbringen
  • Selbstständige und strukturierte Arbeitsweise
  • Optional: Interesse an Robotik sowie experimenteller Arbeit oder Datenanalyse

Dein Mehrwert: Einblick in aktuelle Forschung zur passiven Vakuumhandhabung, Arbeiten an einem robotischen System, Erfahrung mit hochfrequenter bildbasierter Datenerfassung sowie Vertiefung in Kamera- und Versuchstechnik, Bildauswertung und Prozessanalyse

Der Umfang der Arbeit kann individuell abgesprochen werden.
Bei Interesse könnt Ihr Euch gerne bei mir per E-Mail melden (a.opolka@tu-braunschweig.de)

Type:
  • Bachelorarbeit
  • Studienarbeit(Master)
  • Masterarbeit

Subjects: Maschinenbau, Elektrotechnik, Informatik
Start of thesis: sofort
Last change: 3/25/2026
NEU - Einfluss dynamischer Handhabungsbewegungen auf die Prozesssicherheit passiver Vakuumhandhabung
Motivation
In der robotischen Vakuumhandhabung wird die Prozesssicherheit nicht nur durch Greifer- und Objekteigenschaften, sondern wesentlich auch durch die Dynamik des Handhabungsprozesses beeinflusst. Insbesondere bei hochfrequenten Pick-and-Place-Bewegungen können Geschwindigkeit, Beschleunigung, Ruck, Bahnneigung oder Richtungswechsel zusätzliche Belastungen an der Greifer-Objekt-Schnittstelle verursachen und dadurch Leckagen oder Objektverluste begünstigen. Während statische Untersuchungen wichtige Grundlagen zur Charakterisierung des Leckageverhaltens liefern, ist für eine realitätsnahe Bewertung des Prozessrisikos die gezielte Untersuchung dynamischer Einflüsse erforderlich. Ziel der Arbeit ist es, relevante dynamische Prozessfaktoren experimentell zu analysieren und hinsichtlich ihres Einflusses auf das Leckageverhalten passiver Vakuumsauggreifer zu bewerten.

Aufgaben
  • Versuchsplanung: Konzeption eines experimentellen Untersuchungsprogramms zur gezielten Variation relevanter dynamischer Prozessgrößen
  • Experiment: Durchführung und Auswertung von Versuchen zu Geschwindigkeit, Beschleunigung, Ruck oder weiteren Bewegungsanteilen
  • Bewertung: Analyse des Einflusses dynamischer Handhabungsbewegungen auf Abdichtverhalten, Haltekraft und Leckagerisiko
  • Einordnung: Identifikation kritischer Bewegungszustände und Ableitung geeigneter Kenngrößen zur Beschreibung dynamisch induzierter Leckagerisiken
  • Optional: Untersuchung, inwieweit sich die identifizierten Prozessmerkmale zur datengetriebenen Beschreibung oder Vorhersage des Leckagerisikos eignen

Das solltest du mitbringen
  • Selbstständige und strukturierte Arbeitsweise
  • Optional: Interesse an Robotik sowie experimenteller Arbeit oder Datenanalyse

Dein Mehrwert: Einblick in aktuelle Forschung zur passiven Vakuumhandhabung, Arbeiten an einem robotischen System, Erfahrung in der experimentellen Analyse robotischer Bewegungsprozesse sowie Vertiefung im Zusammenhang zwischen Prozessdynamik, Leckageverhalten und Prozesssicherheit

Der Umfang der Arbeit kann individuell abgesprochen werden.
Bei Interesse könnt Ihr Euch gerne bei mir per E-Mail melden (a.opolka@tu-braunschweig.de)

Type:
  • Bachelorarbeit
  • Studienarbeit(Master)
  • Masterarbeit

Subjects: Maschinenbau, Elektrotechnik, Informatik
Start of thesis: sofort
Last change: 3/25/2026
NEU - Untersuchung der Reaktionsfähigkeit passiver Vakuumhandhabung bei drohendem Objektverlust
Motivation
In der passiven Vakuumhandhabung können auftretende Leckagen nicht aktiv durch eine externe Druckluftzufuhr kompensiert werden. Um einen drohenden Objektverlust dennoch vermeiden zu können, müssen kritische Prozesszustände frühzeitig erkannt und geeignete Gegenmaßnahmen innerhalb eines sehr kurzen Zeitfensters eingeleitet werden. Ob eine solche Reaktion in der Praxis überhaupt rechtzeitig möglich ist, hängt von der gesamten zeitlichen Prozesskette aus Sensorerfassung, Datenverarbeitung, Entscheidungsfindung und Reaktionsausführung ab. Ziel der Arbeit ist es, diese zeitlichen Zusammenhänge systematisch zu untersuchen und die Machbarkeit einer echtzeitfähigen Reaktion auf Leckageereignisse in der passiven Vakuumhandhabung zu bewerten.

Aufgaben
  • Analyse: Untersuchung der zeitlichen Prozesskette vom Leckageeintritt bis zur möglichen Reaktion im Handhabungsprozess
  • Bewertung: Ermittlung und Beurteilung des verfügbaren Reaktionsfensters bis zum kritischen Haftkraftverlust
  • Ableitung: Formulierung von Anforderungen an Sensorik, Datenverarbeitung und Prozessreaktion für eine rechtzeitige Kompensation drohender Objektverluste

Das solltest du mitbringen
  • Selbstständige und strukturierte Arbeitsweise
  • Optional: Interesse an Robotik sowie experimenteller Arbeit oder Datenanalyse

Dein Mehrwert: Einblick in aktuelle Forschung zur passiven Vakuumhandhabung, Arbeiten an einem robotischen System, Erfahrung in der Analyse zeitkritischer Prozessketten sowie Vertiefung im Zusammenspiel von Sensorik, Datenverarbeitung und Reaktionsfähigkeit in robotischen Handhabungsprozessen

Der Umfang der Arbeit kann individuell abgesprochen werden.
Bei Interesse könnt Ihr Euch gerne bei mir per E-Mail melden (a.opolka@tu-braunschweig.de)

Type:
  • Bachelorarbeit
  • Studienarbeit(Master)
  • Masterarbeit

Subjects: Maschinenbau, Elektrotechnik, Informatik
Start of thesis: sofort
Last change: 3/25/2026
NEU - Entwicklung und Bewertung von Ausweichtrajektorien zur Kompensation drohender Objektverluste in der passiven Vakuumhandhabung
Motivation
In der passiven Vakuumhandhabung können auftretende Leckagen nicht aktiv durch eine externe Energiezufuhr kompensiert werden. Wird während des Handhabungsvorgangs ein kritischer Haftkraftverlust erkannt, müssen daher geeignete Reaktionsstrategien eingeleitet werden, um einen Objektverlust zu vermeiden oder dessen Folgen zu minimieren. Neben einer frühzeitigen Erkennung ist insbesondere die Planung geeigneter Ausweichtrajektorien von zentraler Bedeutung, da durch eine angepasste Bewegungsführung zusätzliche Belastungen reduziert und stabilere Prozesszustände erreicht werden können. Ziel der Arbeit ist es, mögliche Reaktionstrajektorien systematisch zu entwickeln, zu bewerten und hinsichtlich ihrer Eignung für die passive Vakuumhandhabung zu untersuchen.

Aufgaben
  • Konzeption: Ableitung und Strukturierung möglicher Reaktionsstrategien für kritische Prozesszustände in der passiven Vakuumhandhabung
  • Entwicklung: Planung geeigneter Ausweichtrajektorien zur Reduktion dynamischer Belastungen an der Greifer-Objekt-Schnittstelle
  • Bewertung: Vergleich der Strategien hinsichtlich ihrer Wirksamkeit, Robustheit und Anwendbarkeit in typischen Handhabungsszenarien
  • Einordnung: Diskussion der Ergebnisse im Hinblick auf eine spätere Umsetzung in einem Demonstratorprozess

Das solltest du mitbringen
  • Selbstständige und strukturierte Arbeitsweise
  • Optional: Interesse an Robotik sowie Bewegungsplanung oder adaptiven Reaktionsstrategien

Dein Mehrwert: Einblick in aktuelle Forschung zur passiven Vakuumhandhabung, Arbeiten an einem robotischen System, Erfahrung in der Entwicklung und Bewertung von Reaktionsstrategien sowie Vertiefung im Bereich Trajektorienplanung, Prozesssicherheit und adaptive Handhabung

Der Umfang der Arbeit kann individuell abgesprochen werden.
Bei Interesse könnt Ihr Euch gerne bei mir per E-Mail melden (a.opolka@tu-braunschweig.de)

Type:
  • Bachelorarbeit
  • Studienarbeit(Master)
  • Masterarbeit

Subjects: Maschinenbau, Elektrotechnik, Informatik
Start of thesis: sofort
Last change: 3/25/2026

Christoph Persch

Untersuchung der geometrischen Ausgestaltung von Kragengeometrien zur formschlüssigen Verbindung metallisch-thermoplastischer Hybridstrukturen
Hintergrund und Motivation:
Nachhaltiger Leichtbau ist zentral für energieeffiziente und ressourcenschonende Mobilitätslösungen. Hybride Werkstoffe aus Metall und faserverstärktem Kunststoff kombinieren hohe Festigkeit und Duktilität mit hoher spezifischer Steifigkeit und Gestaltungsfreiheit und eignen sich daher besonders für leichte, leistungsfähige Strukturbauteile in der Großserie. Entscheidend für den Erfolg solcher Multi‑Material‑Konzepte ist eine zuverlässige Kraftübertragung im Grenzflächenbereich, die mechanische, temperatur- und prozessbedingte Unterschiede der Materialien berücksichtigt. In‑Mould‑Assembly ermöglicht die direkte Herstellung dieser Verbunde in einem Fertigungsschritt ohne zusätzliche Verbindungselemente, reduziert Montageaufwand, Energie- und Materialverbrauch und steigert damit Prozess- und Ressourceneffizienz. 

Ziel der Arbeit:
Im Rahmen der Arbeit soll ein Konzept zur prozesssicheren Erzeugung und Auslegung von mechanisch erzeugten Kragen- bzw. Metalldurchdringstrukturen in Blechhalbzeugen entwickelt werden. Im ersten Schritt ist die vorhandene Literatur zu Stanz- und Kragenformprozessen sowie zu Metall-Kunststoff-Hybridverbindungen systematisch auszuwerten. Basierend auf dieser Recherche und einem methodischen Versuchsplan sollen geeignete Prozessparameter und Geometrievarianten definiert werden, mit denen reproduzierbare Kragenstrukturen hergestellt werden können. Nach der Konzeptionierung steht die experimentelle Umsetzung im Fokus, bei der Blechproben mit unterschiedlichen Parametern gefertigt und hinsichtlich ihrer Geometriequalität und Schäden analysiert werden. 
  • Konzeptionierung eines Versuchswerkzeugs zur Untersuchung von Lochprozessen
  • Konstruktive Auslegung und Inbetriebnahme des Werkzeugs an einer Hydraulikpresse
  • Entwicklung unterschiedlicher Dorngeometrien und experimentelle Untersuchung dieser mittels des Versuchswerkzeugs
Der Inhalt der Arbeit kann nach persönlichen Interessen angepasst werden.

Betreuung:

Enge Begleitung durch wissenschaftliche Mitarbeitende des Instituts, Zugang zu den Laboren und Maschinenpark der Open Hybrid LabFactory. Unterweisung an den Anlagen und Unterstützung durch unser technisches Personal.


Interessiert?

Dann bewirb dich jetzt unkompliziert per E-Mail (c.persch@tu-braunschweig.de)
Ich freue mich auf deine Kontaktaufnahme!


Type:
  • Projektarbeit (Master Wirtsch.-Ing.)
  • Bachelorarbeit
  • Studienarbeit(Master)
  • Masterarbeit

Subjects: (WiIng.-) Maschinenbau, Mechatronik, KFZ-Technik oder vergleichbar
Start of thesis: ab sofort
Last change: 3/20/2026

Jonas Schwieger

Untersuchung der mechanischen Belastbarkeit von Zwischen- und Endprodukten in der Batteriezellproduktion zur Reduktion von Ausschuss und Kosten

Motivation und Aufgabe:

Elektrische Energiespeicher durchdringen eine kontinuierlich wachsende Zahl von Marktbereichen und versuchen sich mit steigenden Energiedichten und sinkenden Herstellungskosten im Mobilitätssektor zu etablieren. Wesentlicher Bestandteil von Lithium-Ionen-Batteriespeichern ist die Zelle. In dieser sind folienförmige Elektroden aus zwei unterschiedlichen Materialien abwechselnd mit einem dazwischenliegenden Separator übereinandergestapelt und über einen flüssigen Elektrolyt chemisch miteinander verbunden. Durch unterschiedliche Bindungspotentiale der Elektrodenmaterialien können so Ladungen gespeichert und gezielt abgerufen werden. Zum Erzielen niedriger Herstellungskosten liegt ein besonderer Fokus auf einer hochdurchsatzgetrimmten und ressourceneffizienten Prozessgestaltung. Insbesondere die Elektroden, aber auch die übrigen Zellbestandteile, weisen allerdings hohe mechanische Empfindlichkeiten auf, die eine hochdurchsatzgetrimmte Handhabung der Materialien im Fertigungsprozess erschwert. Vor diesem Hintergrund sollen im Rahmen von studentischen Arbeiten Fertigungsprozesse in Hinblick auf auftretende Belastungen der Zellmaterialien und –Zwischenprodukte untersucht und Belastungsgrenzen durch geeignete Versuche ermittelt werden. Ziel ist es dabei, Material angepasste Prozessfenster zu bestimmen und Gestaltungsrichtlinien für die Auslegung zukünftiger Hochdurchsatzprozesse abzuleiten.  


Voraussetzungen und allgemeine Informationen:

Für die Bearbeitung der Aufgabenstellung sind keine besonderen Vorkenntnisse erforderlich.
Die genaue Aufgabenstellung kann individuell auf die Art der jeweiligen Arbeit sowie die Interessenslagen des jeweiligen Studierenden abgestimmt werden. Sollte die Thematik Ihr interesse geweckt haben, kontaktieren Sie mich gerne per Mail oder auch telefonisch. Bei Kontaktierung per Mail ist zur Einordnung Ihrer Vorkenntnisse zudem die Bereitstellung eines Notenspiegels hilfreich.


Type:
  • Projektarbeit (Master Wirtsch.-Ing.)
  • Projektarbeit (Bachelor Maschinenbau)
  • Bachelorarbeit
  • Studienarbeit(Master)
  • Masterarbeit

Subjects: (WiIng) Maschinenbau, Mechatronik, KFZ-Technik und artverwandte
Start of thesis: sofort
Last change: 11/12/2025
Experimentelle Charakterisierung der Degradation von heißgefügten Elektroden-Separator Verbünden

Motivation und Aufgabe:

Elektrische Energiespeicher durchdringen eine kontinuierlich wachsende Zahl von Marktbereichen und versuchen sich mit steigenden Energiedichten und sinkenden Herstellungskosten im Mobilitätssektor zu etablieren. Wesentlicher Bestandteil von Lithium-Ionen-Batteriespeichern ist die Zelle. In dieser sind folienförmige Elektroden aus zwei unterschiedlichen Materialien abwechselnd mit einem dazwischenliegenden Separator übereinandergestapelt und über einen flüssigen Elektrolyt chemisch miteinander verbunden. Durch unterschiedliche Bindungspotentiale der Elektrodenmaterialien können so Ladungen gespeichert und gezielt abgerufen werden. Der Wettbewerb um kostengünstige Batterien mit hoher Qualität erfordert eine stetige Weiterentwicklung der Prozesse der Zellfertigung, welche mit einer Steigerung der Prozessgeschwindigkeit und einer Reduktion von Ausschüssen einhergeht. Große Potentiale lassen sich dabei in der Integration von Heißfügeprozessen zur Herstellung einer stoffschlüssigen Verbindung zwischen Elektrode und Separator ausmachen, da so die Anzahl Handhabungsprozesse für den Stapelprozess der Zellen reduziert werden können. Bei zu starker Temperatureinwirkung sowie ungünstigen Prozessparametern kann es bei diesen Fügeprozessen aber zu Beschädigungen des Separators kommen. Daher sollen im Rahmen von studentischen Arbeiten Methoden und Verfahren zur Charakterisierung der Verbünde entwickelt und in praktische Versuchen unter Variation von Prozessparametern evaluiert werden.


Voraussetzungen und allgemeine Informationen:

Für die Bearbeitung der Aufgabenstellung sind keine besonderen Vorkenntnisse erforderlich.
Die genaue Aufgabenstellung kann individuell auf die Art der jeweiligen Arbeit sowie die Interessenslagen des jeweiligen Studierenden abgestimmt werden. Sollte die Thematik Ihr interesse geweckt haben, kontaktieren Sie mich gerne per Mail oder auch telefonisch. Bei Kontaktierung per Mail ist zur Einordnung Ihrer Vorkenntnisse zudem die Bereitstellung eines Notenspiegels hilfreich.


Type:
  • Projektarbeit (Master Wirtsch.-Ing.)
  • Projektarbeit (Bachelor Maschinenbau)
  • Bachelorarbeit
  • Studienarbeit(Master)
  • Masterarbeit

Subjects: (WiIng) Maschinenbau, Mechatronik, KFZ-Technik und artverwandte
Start of thesis:
Last change: 3/4/2026
Entwicklung von Versuchsständen zur mechanisch und thermischen Charakterisierung von Zellkomponenten in der Batterieproduktion

Motivation und Aufgabe:

Elektrische Energiespeicher durchdringen eine kontinuierlich wachsende Zahl von Marktbereichen und versuchen sich mit steigenden Energiedichten und sinkenden Herstellungskosten im Mobilitätssektor zu etablieren. Wesentlicher Bestandteil von Lithium-Ionen-Batteriespeichern ist die Zelle. In dieser sind folienförmige Elektroden aus zwei unterschiedlichen Materialien abwechselnd mit einem dazwischenliegenden Separator übereinandergestapelt und über einen flüssigen Elektrolyt chemisch miteinander verbunden. Durch unterschiedliche Bindungspotentiale der Elektrodenmaterialien können so Ladungen gespeichert und gezielt abgerufen werden. Der Wettbewerb um kostengünstige Batterien mit hoher Qualität erfordert eine stetige Weiterentwicklung der Prozesse der Zellfertigung, welche mit einer Steigerung der Prozessgeschwindigkeit und einer Reduktion von Ausschüssen einhergeht. Große Potentiale lassen sich dabei in der Integration von Heißfügeprozessen zur Herstellung einer stoffschlüssigen Verbindung zwischen Elektrode und Separator ausmachen, da so die Anzahl Handhabungsprozesse für den Stapelprozess der Zellen reduziert werden können. Um das Prozessverständnis zu steigern und Optimierungspotenziale der Heißfügeprozesse abzuleiten, muss ein Verständnis über die beim Heißfügen verwendeten Materialien und deren thermische und mechanische Kennwerte aufgebaut werden. Zur Vorbereitung dieser Arbeiten sollen im Rahmen von studentischen Arbeiten Versuchsstände zur Vermessung dieser Kennwerte aufgebaut/ erweitert werden und die Messergebnisse durch Vergleichsmessungen validiert werden.


Voraussetzungen und allgemeine Informationen:

Für die Bearbeitung der Aufgabenstellung sind keine besonderen Vorkenntnisse erforderlich.

Im Rahmen der Arbeit können Kompetenzen in den Bereichen Konstruktion, Automatisierungstechnik und in Labortätigkeiten aufgebaut und vertieft werden. Zudem eignet sich die Arbeit, um die Komponenten der Zellproduktion kennenzulernen.
Die genaue Aufgabenstellung kann individuell auf die Art der jeweiligen Arbeit sowie die Interessenslagen des jeweiligen Studierenden abgestimmt werden. Sollte die Thematik Ihr interesse geweckt haben, kontaktieren Sie mich gerne per Mail oder auch telefonisch. Bei Kontaktierung per Mail ist zur Einordnung Ihrer Vorkenntnisse zudem die Bereitstellung eines Notenspiegels hilfreich.


Type:
  • Projektarbeit (Master Wirtsch.-Ing.)
  • Projektarbeit (Bachelor Maschinenbau)
  • Bachelorarbeit
  • Studienarbeit(Master)
  • Masterarbeit

Subjects: (WiIng) Maschinenbau, Mechatronik, KFZ-Technik und artverwandte
Start of thesis: sofort
Last change: 3/4/2026
Entwicklung von Materialkarten/ Aufbau eines numerischen FEM-Modells zur Untersuchung von Heißfügeprozessen in der Batterieproduktion

Motivation und Aufgabe:

Elektrische Energiespeicher durchdringen eine kontinuierlich wachsende Zahl von Marktbereichen und versuchen sich mit steigenden Energiedichten und sinkenden Herstellungskosten im Mobilitätssektor zu etablieren. Wesentlicher Bestandteil von Lithium-Ionen-Batteriespeichern ist die Zelle. In dieser sind folienförmige Elektroden aus zwei unterschiedlichen Materialien abwechselnd mit einem dazwischenliegenden Separator übereinandergestapelt und über einen flüssigen Elektrolyt chemisch miteinander verbunden. Durch unterschiedliche Bindungspotentiale der Elektrodenmaterialien können so Ladungen gespeichert und gezielt abgerufen werden. Der Wettbewerb um kostengünstige Batterien mit hoher Qualität erfordert eine stetige Weiterentwicklung der Prozesse der Zellfertigung, welche mit einer Steigerung der Prozessgeschwindigkeit und einer Reduktion von Ausschüssen einhergeht. Große Potentiale lassen sich dabei in der Integration von Heißfügeprozessen zur Herstellung einer stoffschlüssigen Verbindung zwischen Elektrode und Separator ausmachen, da so die Anzahl Handhabungsprozesse für den Stapelprozess der Zellen reduziert werden können. Um das Prozessverständnis zu steigern und Optimierungspotenziale der Heißfügeprozesse abzuleiten, erscheint eine Abbildung dieser Prozesse in numerischen Simulationen (FEM/ CFD) vielversprechend. Im Rahmen von studentischen Arbeiten sollen diese Simulationen daher durch die Durchführung von Materialcharakterisierungen und den Aufbau von Materialkarten der verwendeten Materialien vorbereitet werden. Anschließend sollen numerische Modelle unter Nutzung der Materialkarten entwickelt und durch Vergleich der Simulationsergebnisse mit praktischen Versuchen an den Heißfügeprozessen validiert werden.


Voraussetzungen und allgemeine Informationen:

Die hier dargestellte Aufgabenstellung stellt das allgemeine Ziel dar.

Für die Bearbeitung der Aufgabenstellung sind keine besonderen Vorkenntnisse erforderlich.
Die genaue Aufgabenstellung kann individuell auf die Art der jeweiligen Arbeit sowie die Interessenslagen des jeweiligen Studierenden abgestimmt werden und kann sowohl den experimentellen als auch den numerischen Teil fokussieren. Sollte die Thematik Ihr interesse geweckt haben, kontaktieren Sie mich gerne per Mail oder auch telefonisch. Bei Kontaktierung per Mail ist zur Einordnung Ihrer Kenntnisse zudem die Bereitstellung eines Notenspiegels hilfreich.

Type:
  • Bachelorarbeit
  • Studienarbeit(Master)
  • Masterarbeit

Subjects: (WiIng) Maschinenbau, Mechatronik, KFZ-Technik und artverwandte
Start of thesis:
Last change: 3/4/2026
Entwicklung eines Stapelprozesses zur Variation von Ablagegenauigkeiten im Heißfügeprozess von Elektroden-Separatorverbünden
Motivation und Aufgabe:
Elektrische Energiespeicher durchdringen eine kontinuierlich wachsende Zahl von Marktbereichen und versuchen sich mit steigenden Energiedichten und sinkenden Herstellungskosten im Mobilitätssektor zu etablieren. Wesentlicher Bestandteil von Lithium-Ionen-Batteriespeichern ist die Zelle. In dieser sind folienförmige Elektroden aus zwei unterschiedlichen Materialien abwechselnd mit einem dazwischenliegenden Separator übereinandergestapelt und über einen flüssigen Elektrolyt chemisch miteinander verbunden. Durch unterschiedliche Bindungspotentiale der Elektrodenmaterialien können so Ladungen gespeichert und gezielt abgerufen werden. Im Stapelprozess der Elektroden und Separatoren muss eine hohe Ablagegenauigkeit erzielt werden. Zeitgleich werden möglichst hohe Taktraten zur Konstenoptimierung gefordert. Daher wird intensiv an alternativen Stapeltechniken geforscht. Eine schnelle Handhabung wird insbesondere durch die geringe Dicke, Biegesteifigkeit und das geringe Gewicht der Separatoren begrenzt. Bessere Handhabungseigenschaften können durch Fügeverbindungen zwischen Elektroden und Separatoren erzielt werden. Hierfür sind jedoch ebenfalls vorgelagerte Stapelvorgänge notwendig, deren Prozessanforderungen bisher unerforscht sind.
Im Rahmen von studentischen Arbeiten soll daher ein variabler Stapelprozess für Elektroden, Separatoren sowie deren Fügeverbünde aufgebaut, im Sinne eines Prozessablaufs an die nachgelagerten Heißfügeprozesse angebunden und für die Untersuchung der Prozess-Produkt-Wechselwirkungen verwendet werden. Hierbei stehen Themen der robotischen Automatisierung mittels SPS, Bildverarbeitung sowie der konstruktiven Prozessgestaltung im Vordergrund. Nachgelagert sollen die Auswirkungen unterschiedlicher qualitätsbestimmender Parameter in Laborversuchen ermittelt werden.

Voraussetzungen und allgemeine Informationen:
Die hier dargestellte Aufgabenstellung stellt das allgemeine Ziel dar.
Für die Bearbeitung der Aufgabenstellung sind keine besonderen Vorkenntnisse erforderlich.
Die genaue Aufgabenstellung kann individuell auf die Art der jeweiligen Arbeit sowie die Interessenslagen des jeweiligen Studierenden abgestimmt werden. Sollte die Thematik Ihr interesse geweckt haben, kontaktieren Sie mich gerne per Mail oder auch telefonisch. Bei Kontaktierung per Mail ist zur Einordnung Ihrer Kenntnisse zudem die Bereitstellung eines Notenspiegels hilfreich.


Type:
  • Projektarbeit (Master Wirtsch.-Ing.)
  • Projektarbeit (Bachelor Maschinenbau)
  • Bachelorarbeit
  • Studienarbeit(Master)
  • Masterarbeit

Subjects: Maschinenbau
Start of thesis:
Last change: 3/4/2026

Edith Uhlig

Entwicklung einer Recycling-Roadmap für Festkörperbatterien unter Berücksichtigung externer Faktoren, material- und prozessorientierter KPIs

Die Batterieforschung zählt zu den zentralen Zukunftsthemen unserer Zeit: Ohne leistungsfähige, nachhaltige Energiespeicher sind weder Elektromobilität, noch die Energiewende oder digitale Innovationen denkbar. Um diese Ziele zu erreichen, ist die Entwicklung von Batterien der nächsten Generation unerlässlich. Die Einführung neuer Materialien und komplexer Strukturen bringt jedoch auch erhebliche Herausforderungen für Recycling, Materialrückgewinnung und Nachhaltigkeit mit sich. 

In dieser Arbeit soll eine theoretische Übersicht über Festkörperbatterienkonzepte, die Bewertung aktueller Recyclingansätze und die Herleitung relevanter technologischer Entwicklungen erstellt werden, um eine Roadmap zu entwerfen. Darüber hinaus wird eine Reihe relevanter KPIs und Stakeholder für die Entwicklung einer Roadmap definiert. Ziel dieser Arbeit ist es, die Struktur der Roadmap zu entwerfen und relevante Elemente und KPIs zu identifizieren, um sie weiterzuentwickeln. Die Ergebnisse werden zu Empfehlungen für die Entwicklung zukünftiger Recyclingprozesse und Designstrategien für Festkörperbatterien führen.


Wir bitten um Bewerbung an Frau Nelli Kononova und Frau Edith Uhlig (e.uhlig@tu-braunschweig.de; n.kononova@tu-braunschweig.de) mit CV, Notenspiegel und kurzem Anschreiben (gerne auch per Mailtext).


Type:
  • Bachelorarbeit
  • Studienarbeit(Master)

Subjects: Wirtschaftsingenieurwesen, Umweltingenieurwesen, Maschinenbau, TOM, etc.
Start of thesis: sofort
Last change: 2/16/2026
Photo credits on this page

For All Visitors

Vacancies of TU Braunschweig
Career Service' Job Exchange 
Merchandising

For Students

Term Dates
Courses
Degree Programmes
Information for Freshman
TUCard

Internal Tools

Glossary (GER-EN)
Change your Personal Data

Contact

Technische Universität Braunschweig
Universitätsplatz 2
38106 Braunschweig

P. O. Box: 38092 Braunschweig
GERMANY

Phone: +49 (0) 531 391-0

Getting here

© Technische Universität Braunschweig
Legal Notice Privacy Accessibility

TU Braunschweig uses the software Matomo for anonymised web analysis. The data serve to optimise the web offer.
You can find more information in our data protection declaration.