Studentische Arbeiten

Abdur-Rahman Ali

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.

Art:

Studienarbeit(Master)
Masterarbeit

Fachrichtung: Mechanical Engineering, Computer Science, Computational Sciences in Engineering, Environmental Engineering
Begin der Arbeit: Immediately
Zuletzt geändert: 17.12.2025

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.

Art:

Bachelorarbeit
Studienarbeit(Master)
Masterarbeit

Fachrichtung: Mechanical Engineering, Computer Science, Computational Sciences in Engineering, Environmental Engineering
Begin der Arbeit:
Zuletzt geändert: 17.12.2025

Martin David

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.

Art:

Projektarbeit (Bachelor Maschinenbau)
Bachelorarbeit
Studienarbeit(Master)
Masterarbeit

Fachrichtung: Maschinenbau, Mechatronik
Begin der Arbeit: sofort
Zuletzt geändert: 26.06.2026

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.

Art:

Projektarbeit (Bachelor Maschinenbau)
Bachelorarbeit
Studienarbeit(Master)
Masterarbeit

Fachrichtung: Maschinenbau, Mechatronik
Begin der Arbeit: sofort
Zuletzt geändert: 26.06.2026

Pneumatiksysteme gelten als robust, kostengünstig und wartungsarm – Eigenschaften, die sie in der Fertigungs‑, Automatisierungs‑ und Robotikbranche besonders attraktiv machen. Gleichzeitig steigt der Anspruch, immer komplexere Funktionsabläufe mit einer begrenzten Anzahl von Ventilen zu realisieren, um Platz, Kosten und Energieverbrauch zu minimieren. Die vorliegende Abschlussarbeit untersucht, wie eine beliebige Menge an pneumatischen Aktoren (z.B. Zylinder) effizient mit einer fest vorgegebenen Ventilanzahl gesteuert werden kann. Ziel ist ein generisches Steuerkonzept, das durch gezielte Ventil‑Multiplex‑Strategien und intelligente Logik die Flexibilität von Groß‑ und Kleinserienanlagen erhöht.

Dabei sind folgende Teilaufgaben zu bearbeiten:

Literaturrecherche zur Ansteuerung und Funktion von Pneumatikkomponenten

Analyse vorhandener Steuerungsarchitekturen (z. B. Ein‑/Aus‑Ventile, sequenzielle Schaltungen, etc.)
Anwendung von Techniken zur gezielter Steuerung von Mulit-Aktorsystemen im industriellen Umfeld inklusive Sensor‑ und Rückmeldeoptionen (Druck, Position, Strom) für geschlossene Regelkreise.

Ableiten von Steuerungskonzepten

Entwicklung eines modularen Konzeptes, das eine beliebige Anzahl von Aktoren auf eine feste Ventil‑Basis abbildet.
Formulierung von Algorithmen zur Systemauslegung und Ventil‑Zuweisung (z. B. Bit‑Masken, Zustands‑Maschinen, Echtzeit‑Scheduler).

Prototypische Demonstration der Ansteuerung

Aufbau eines Versuchsstands mit ausgewählten Pneumatikkomponenten
Implementierung der entwickelten Steuerlogik auf einer geeigneten Plattform (SPS, Mikrocontroller, Echtzeit‑PC).
Durchführung von Tests zur Validierung von Funktion, Zuverlässigkeit und Skalierbarkeit;
Dokumentation von Beobachtungen und Optimierungspotenzial.

Du benötigt keine Vorkenntnisse im Bereich der Programmierung oder Konstruktion, wobei dies bei der Bearbeitung natürlich helfen würde. Solltest du Interesse an einer Arbeit mit Relevanz für die Industrie haben, melde dich bei mir.

Art:

Bachelorarbeit
Studienarbeit(Master)
Masterarbeit

Fachrichtung: Maschinenbau, Mechatronik, Messtechnik
Begin der Arbeit: sofort
Zuletzt geändert: 26.06.2026

Mika Henningsen

Motivation

Die Anforderungen an Reichweite, Lebensdauer und Sicherheit moderner Mobilitätslösungen steigen kontinuierlich. Vor diesem Hintergrund gewinnen neuartige Batteriekonzepte – insbesondere siliziumangereicherte Anoden und Festkörperbatterien – zunehmend an Bedeutung. Gleichzeitig gehen diese innovativen Zelltechnologien mit neuen Herausforderungen einher, darunter insbesondere:

Erhebliche Volumenausdehnungen während der Lade- und Entladezyklen

Die Notwendigkeit eines definierten und möglichst konstanten Anpressdrucks zur Sicherstellung eines stabilen Kontakts zwischen den relevanten Zellkomponenten

Eine effektive Druck- und Volumenkompensation ist daher essenziell, um Lebensdauer, Sicherheit und Leistungsfähigkeit der nächsten Batteriegeneration zu gewährleisten.

Aufgabenstellung

Im Rahmen dieser Arbeit sollen Lösungen zur Volumenkompensation innerhalb von Li-Ionen-Zellen entwickelt und experimentell untersucht werden. Die Arbeit gliedert sich in folgende Schwerpunkte:
Literaturrecherche

Analyse bestehender integrierter Kompensationsprinzipien in Batteriesystemen und anderen technischen Systemen
Auswahl geeigneter Materialkandidaten auf Basis von Literaturdaten und Datenblättern

Mechanische Materialcharakterisierung

Untersuchung relevanter Kompressionsmechanismen
Bestimmung und Bewertung von Kennwerten wie Kriechverhalten, Druck-Dehnungs-Kennlinien und Verhalten unter zyklischer Dauerbelastung

Thermische Materialcharakterisierung

Bestimmung thermischer Kenngrößen wie thermischer Ausdehnung, Temperaturleitfähigkeit und spezifischer Wärmekapazität

Entwicklung einer Auswahlsystematik

Ableitung quantitativer Materialcharakteristiken, beispielsweise hinsichtlich Kompensationsvolumen, Kraftniveau und Temperaturbeständigkeit
Erstellung einer Systematik zur Auswahl geeigneter Materialien auf Basis definierter Randbedingungen

Zellassemblierung und Validierung

Integration ausgewählter Materialien in die Zellassemblierung
Durchführung abschließender Tests zur Überprüfung der zuvor charakterisierten Materialkandidaten unter anwendungsnahen Bedingungen

Voraussetzungen und Rahmenbedingungen

Abschlussarbeit im Fachbereich Batterie- und Wasserstofftechnologie, Elektromobilität oder Maschinenbau
Grundkenntnisse im Maschinenbau sind von Vorteil; Vorkenntnisse in Batterietechnik nicht zwingend erforderlich
Selbstständige und strukturierte Arbeitsweise
Interesse an interdisziplinären Fragestellungen
Flexible Zeiteinteilung in Absprache mit dem Betreuer
Individuelle Schwerpunktsetzung nach Absprache
Die Arbeit kann wahlweise in Deutsch oder Englisch geschrieben werden.

Kontakt
Bei Interesse oder Rückfragen melden Sie sich bitte bei:
Mika Henningsen
E-Mail: mika.henningsen@tu-braunschweig.de
Telefon: +49 1520 5762875
Weitere Informationen
Art der Arbeit: Bachelorarbeit, Studienarbeit (Master), Masterarbeit
Fachrichtung: Batterie- und Wasserstofftechnologie, Elektromobilität oder Maschinenbau
Beginn: 01.07.2026 (± 1 Monat)/ oder sofort
Zuletzt geändert: 12.04.2026

Art:

Bachelorarbeit
Studienarbeit(Master)
Masterarbeit

Fachrichtung: Batterie- und Wasserstofftechnologie, Elektromobilität oder Maschinenbau
Begin der Arbeit: Juli 2026
Zuletzt geändert: 01.07.2026

Marius Hermsen

Die Elektrifizierung von Nutzfahrzeugen stellt die Ersatzteillogistik vor grundlegende Veränderungen. Insbesondere Hochvoltbatterien erfordern neue Konzepte für Lagerung, Transport und Wiederverwendung. Gleichzeitig sorgen technologische Weiterentwicklungen, kürzere Innovationszyklen und Bauteilabkündigungen dafür, dass klassische Bevorratungsstrategien zunehmend an ihre Grenzen stoßen.

Vor diesem Hintergrund gewinnen zirkuläre Konzepte wie Wiederverwendung, Remanufacturing oder Second-Life-Anwendungen an Bedeutung. Doch wie können Hersteller den Ersatzteilbedarf über Jahre hinweg zuverlässig abdecken – mit einem Mix aus Endbevorratung, Nachfertigung, Werkstattlösungen oder dem Einsatz gebrauchter Produkte aus dem Feld?

Mit Hilfe von AnyLogic lassen sich komplexe Ersatzteillogistiksysteme modellieren und unterschiedliche Szenarien simulieren – etwa zur Rückführung gebrauchter Batterien, zur Lagerdynamik bei begrenzter Teileverfügbarkeit oder zu den Auswirkungen verschiedener Bevorratungsstrategien. Die Simulation ermöglicht es, Unsicherheiten realitätsnah abzubilden, Prozesse ganzheitlich zu analysieren und robuste, zukunftsfähige Konzepte für die Ersatzteilversorgung im Zeitalter der Elektromobilität zu entwickeln.

Die genaue Aufgabenstellung wird unter Berücksichtigung der individuellen Kompetenzen und Interessen ausgestaltet.
Vorkenntnisse in der Simulation sind wünschenswert, idealerweise bestehen bereits erste Erfahrungen mit AnyLogic.

Bei Interesse und Fragen meldet euch gerne bei

Marius Hermsen

m.hermsen@tu-braunschweig.de

Art:

Studienarbeit(Master)
Masterarbeit

Fachrichtung: Maschinenbau, Wirtschaftsingenieurwesen, Fahrzeugtechnik und mobile Systeme, Technologie-orientiertes Management oder vergleichbare Studiengänge
Begin der Arbeit: sofort
Zuletzt geändert: 02.06.2026

Lena-Marie Klöpper

Motivation:
Die urbane Nahrungsmittelproduktion gewinnt angesichts wachsender Weltbevölkerung, zunehmender Flächenknappheit und Klimawandel stark an Bedeutung. Im Projekt CUBES Circle wird in Berlin eine Pilotanlage eines symbiotischen Produktionssystems einer kombinierten Pflanzen-, Fisch- und Insektenzucht entwickelt, das auf gekoppelten Stoffströmen zwischen den Produktionssystemen basiert. Die ökologische Bewertung eines solchen Systems stellt methodisch hohe Anforderungen: Die Technische Gebäudeausrüstung (TGA); von Pumpen und Klimatisierung über Beleuchtung bis hin zu spezifischen Anlagen für Aquaponik und Insektenzucht, hat einen nicht zu vernachlässigenden Einfluss auf die Umweltwirkungen, wurde aber bislang im Kontext von CUBES Circle noch nicht systematisch per Life Cycle Assessment (LCA) untersucht. Bestehende Studien zu Vertikalfarmen und Aquaponiksystemen zeigen, dass gerade die Infrastruktur und technische Ausstattung erhebliche, oft unterschätzte Hotspots, aufweisen können. Eine fundierte LCA der TGA ist daher essenziell, um Optimierungspotenziale frühzeitig zu identifizieren und das System in Richtung echter ökologischer Nachhaltigkeit weiterzuentwickeln.

Im Rahmen dieser Studienarbeit soll ein (vergleichendes) Life Cycle Assessment der technischen Gebäudeausrüstung des Systems zur symbiotischen urbanen Nahrungsmittelproduktion (CUBES Circle) durchgeführt werden.

Aufgaben:

Literaturrecherche zu relevanten Grundlagen und methodischen Ansätzen sowie des Stands der Technik im Bereich der Aquaponik- und Insektenzucht-TGA, sowie der Ermittlung relevanter Impact-Kategorien und typischer Hotspots innerhalb der TGA

Aufbau eines Life Cycle Inventorys basierend auf den TGA-Daten der Pilot-Anlage in Berlin

Entwicklung eines LCA Modells in Brightway2.5//Python zur Bewertung der ökologischen Auswirkungen und zur Ermittlung der Hotspots

Hierbei sind Vorkenntnisse im Bereich TGA, LCA oder Python von Vorteil, aber nicht zwingend nötig.

Wenn ich dein Interesse geweckt habe, melde dich gerne per Mail bei mir mit ein paar Worten zu dir und deinem Notenspiegel!
Mail: L.Kloepper@tu-braunschweig.de

Art:

Studienarbeit(Master)

Fachrichtung: (WiIng) Maschinenbau, Nachhaltige Energietechnik, Umweltingenieurwesen, BCI und vergleichbare Studiengänge
Begin der Arbeit: sofort
Zuletzt geändert: 22.04.2026

Motivation:

Die urbane Nahrungsmittelproduktion gewinnt angesichts wachsender Weltbevölkerung, zunehmender Flächenknappheit und Klimawandel stark an Bedeutung. Im Projekt CUBES Circle wird in Berlin eine Pilotanlage eines symbiotischen Produktionssystems einer kombinierten Pflanzen-, Fisch- und Insektenzucht entwickelt, das auf gekoppelten Stoffströmen zwischen den Produktionssystemen basiert. Die ökologische Bewertung eines solchen Systems stellt methodisch hohe Anforderungen: Die Gebäudeinfrastruktur; von Tragstruktur und Hülle über die Modulkonstruktion bis hin zu Innenausbau (ohne technische Gebäudeausrüstung) und Bodenbelägen, hat einen nicht zu vernachlässigenden Einfluss auf die Umweltwirkungen, wurde aber bislang im Kontext von CUBES Circle noch nicht systematisch per Life Cycle Assessment (LCA) untersucht. Eine fundierte LCA der Gebäudeinfrastruktur ist daher essenziell, um Optimierungspotenziale frühzeitig zu identifizieren und das System in Richtung echter ökologischer Nachhaltigkeit weiterzuentwickeln.

Im Rahmen dieser Studienarbeit soll ein (vergleichendes) Life Cycle Assessment der Gebäudeinfrastruktur des Systems zur symbiotischen urbanen Nahrungsmittelproduktion (CUBES Circle) durchgeführt werden.

Aufgaben:

Literaturrecherche zu relevanten Grundlagen und methodischen Ansätzen sowie des Stands der Technik im Bereich der Gebäudeinfrastruktur urbaner Farmsysteme, sowie der Ermittlung relevanter Impact-Kategorien und typischer Hotspots in der Gebäudeinfrastruktur
Aufbau eines Life Cycle Inventorys basierend auf den Infrastrukturdaten der Pilot-Anlage in Berlin
Entwicklung eines LCA-Modells in Brightway 2.5/Python zur Bewertung der ökologischen Auswirkungen und zur Ermittlung der Hotspots

Hierbei sind Vorkenntnisse im Bereich Bauwesen oder Gebäudeinfrastruktur, LCA oder Python von Vorteil, aber nicht zwingend nötig.

Wenn ich dein Interesse geweckt habe, melde dich gerne per Mail bei mir mit ein paar Worten zu dir und deinem Notenspiegel!
Mail: L.Kloepper@tu-braunschweig.de

Art:

Studienarbeit(Master)

Fachrichtung: (WiIng) Maschinenbau, Nachhaltige Energietechnik, Umweltingenieurwesen, BCI und vergleichbare Studiengänge
Begin der Arbeit: sofort
Zuletzt geändert: 22.04.2026

In Kooperation mit dem IWF bietet die Gruppe »Medizintechnik und pharmazeutische Systeme« des Fraunhofer Instituts für Schicht- und Oberflächentechnik (IST) zum nächstmöglichen Zeitpunkt eine studentische Arbeit zu dem Thema »Nachhaltige Primärpackmittel im Pharmabereich: Einfluss von Material, Beschichtung und Design«. Primärpackmittel spielen eine zentrale Rolle in pharmazeutischen und biotechnologischen Anwendungen. Neben funktionellen Anforderungen rücken ökologische Aspekte wie CO₂-Fußabdruck, Ressourceneffizienz und nachhaltiges Design zunehmend in den Fokus.

Ziel dieser Arbeit ist es, verschiedene Primärpackmittel systematisch unter Nachhaltigkeitsgesichtspunkten zu vergleichen und den Einfluss funktioneller Beschichtungen zu bewerten.

Aufgaben:

Eigenständige Literaturrecherche zu gängigen Primärverpackungsmaterialien und -designs für Parenteralia
Vergleichende Nachhaltigkeitsbetrachtung ausgewählter Primärpackmittel
Einordnung von Produktions-, Transport- und Entsorgungsaspekten
Untersuchung und Vergleich verschiedener Oberflächenbeschichtungen
Bewertung des Zusammenspiels von Funktionalität und Nachhaltigkeit

Der Arbeitsumfang wird an die Art der Arbeit angepasst werden und bestimmte Themen können je nach Interesse auch gerne in Absprache vertieft werden!

Haben wir dein Interesse geweckt? Dann melde dich gerne bei uns, Lena Klöpper und Johanna Reus, unter L.Kloepper@tu-braunschweig.de und Johanna.reus@ist.fraunhofer.de mit deinem CV und Notenspiegel!

Art:

Studienarbeit(Master)
Masterarbeit

Fachrichtung: (WiIng) Maschinenbau, Energie- und Verfahrenstechnik, nachhaltige Energietechnik, Umweltingenieurwesen, BCI oder vergleichbare Studiengänge
Begin der Arbeit: sofort
Zuletzt geändert: 22.04.2026

Lennart Kuhr

Motivation:

Modern industrial production require its‘ systems to increase productivity, efficiency as well as autonomously adapt to changing tasks and environments
Integrating AI technologies into the working systems of knowledge work and to enable continous learning based on imitation of human expert behavior provides a promising approach

Content of the work:

Investigate agentic AI for cognitive automation and assistance as part of production planning and control tasks as well as imitation learning strategies to enable robust and safe operation
Conceptualize, implementent and test state of the art approaches based on a demonstrator setup in the Learning Factory of IWF providing compute hardware, software frameworks and use cases

The thesis can be written in German or English.

In case you are interested, please send an inquiry via email. Ideally attach your CV and transcript of records.

Lennart Kuhr

l.kuhr@tu-braunschweig.de

Art:

Projektarbeit (Master Wirtsch.-Ing.)
Bachelorarbeit
Studienarbeit(Master)
Masterarbeit

Fachrichtung: Wirtschaftsinformatik, Maschinenbau, Data Science, ...
Begin der Arbeit: sofort
Zuletzt geändert: 20.04.2026

Motivation:

Modern industrial production require its‘ systems to increase productivity, efficiency as well as autonomously adapt to changing tasks and environments
Integrating agentic AI technologies into the cognitive perception-action loop of industrial systems enables such adaptability based on generative intelligence and learning capabilitites
The application to versatile robots, such as humanoid robots, represents an especially promising approach but the operation still lacks robustness and safety
Remote human teleoperation of humanoid robots based on hand- and fingertracking technology addresses the issues of robustness and safety

Content of the work:

Investigation of remote human teleoperation of a humanoid robot based on a demonstrator in the IWF Learning Factory
Conceptualization, implementation and testing based on ROS2 middleware, Unitree G1 humanoid with two 5-finger hands as well as teleoperation equipment

The thesis can be written in German or English.

For inquiries and application submissions, please contact:

Lennart Kuhr

l.kuhr@tu-braunschweig.de

Art:

Bachelorarbeit
Studienarbeit(Master)
Masterarbeit

Fachrichtung: Informatik, Robotik, Elektrotechnik, Maschinenbau
Begin der Arbeit: sofort
Zuletzt geändert: 20.04.2026

Motivation:

Modern industrial production require its‘ systems to increase productivity, efficiency as well as autonomously adapt to changing tasks and environments
For that purpose AI technologies are deployed in large scale through agentic methods to cognitively automate and assist in knowledge work and physical work
As the deployment is limited by aspects related to the organizational embedding, a novel agentic systems engineering methodology could address this issue

Content of the work:

Investigating the methodology of agentic systems engineering for scaled deployment of AI-based systems in industrial production based on the use cases implemented in the IWF Learning Factory
Systematic identification of relevant literature, analysis of the state of art and synthesis of the current challenges and future trends related to agentic systems in industrial production

The thesis can be written in German or English.

In case you are interested, please send an inquiry via email. Ideally attach your CV and transcript of records.

Lennart Kuhr

l.kuhr@tu-braunschweig.de

Art:

Projektarbeit (Master Wirtsch.-Ing.)
Studienarbeit(Master)
Masterarbeit

Fachrichtung: Wirtschaftsinformatik, Wirtschaftsingenieurwesen, Technolgie-orientiertes Management, Maschinenbau, ...
Begin der Arbeit:
Zuletzt geändert: 20.04.2026

Motivation:

Modern industrial production require its‘ systems to increase productivity, efficiency as well as autonomously adapt to changing tasks and environments
Integrating agentic AI technologies into the cognitive perception-action loop of industrial systems enables such adaptability based on generative intelligence and learning capabilitites
The application to versatile robots, such as humanoid robots, represents an especially promising approach

Content of the work:

Investigation of the mentioned technologies and approaches based on a demonstrator in the IWF Learning Factory
Conceptualization, implementation and testing the state of the art based on NVIDIA Isaaclab simulation and training environment, ROS2 middleware, Unitree G1 humanoid with two 5-finger hands as well as teleoperation equipment

The thesis can be written in German or English.

In case you are interested, please send an inquiry via email. Ideally attach your CV and transcript of records.

Lennart Kuhr

l.kuhr@tu-braunschweig.de

Art:

Projektarbeit (Bachelor Maschinenbau)
Bachelorarbeit
Studienarbeit(Master)
Masterarbeit

Fachrichtung: Maschinenbau, Robotik, Elektrotechnik, Data Science
Begin der Arbeit:
Zuletzt geändert: 20.04.2026

Motivation:

Modern industrial production requires its‘ systems to increase productivity, efficiency as well as autonomously adapt to changing tasks and environments
Integrating generative AI technologies into the quality inspection processes could enable the detection of previously unseen defect schemes (zero-shot) and at the same time enhance explainability of inspection findings in natural language

Content of the work:

Investigate the robust deployment of Vision-Language-Models (VLMs) in industrial quality inspection systems and validate the zero-shot capability as well as explainability
Conceptualize, implementent and test state of the art approaches based on a demonstrator setup in the Learning Factory of IWF providing vision and compute hardware, software frameworks and use cases

Art:

Studienarbeit(Master)
Masterarbeit

Fachrichtung: Mechnical Engineering, Electrical Engineering and Information Technology, Data Science, ...
Begin der Arbeit:
Zuletzt geändert: 28.05.2026

Manuel Megnet

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).

Art:

Fachrichtung: Maschinenbau
Begin der Arbeit: sofort
Zuletzt geändert: 12.03.2026

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.

Art:

Bachelorarbeit
Studienarbeit(Master)
Masterarbeit

Fachrichtung: Maschinenbau
Begin der Arbeit:
Zuletzt geändert: 12.03.2026

Étienne Neumann

Hintergrund und Motivation:
Im Kontext nachhaltiger Materialien gewinnen Myzelmaterialien an Bedeutung, da sie biologisch abbaubar und ressourcenschonend sind. Myzelleder (basierend auf Pure Mycelium Material (PMM)) verspricht eine Alternative zu Kuhleder, stößt jedoch bei der Skalierung auf Hürden: Hohe Produktionskosten (aktuell 20–110 €/m², je nach Skalierung vs. 16–20 €/m² für Kuhleder), begrenzte Kapazitäten und Insolvenzen von Vorreiterunternehmen. Trotz ähnlicher Eigenschaften zum konventionellen Material (z. B. Zugfestigkeit bis 12,4 MPa, nah an Kuhleder bei 15,8 MPa) fehlt die industrielle Reife.

Ziel der Arbeit:

Das Ziel dieser Arbeit besteht darin, die Probleme zu identifizieren, mit denen produzierende Unternehmen konfrontiert sind, und auf dieser Grundlage Verbesserungspotenziale zu ermitteln.

Aufgaben:

Literaturrecherche und Analyse des Stands der Forschung und der Technik
Prozesskette ableiten, Hotspots identifizieren (Energieeinsatz, OPEX, CAPEX)
Ableitung der Herausforderungen der Unternehmen (ökonomisch, produktionstechnisch, Markt) ggf. unter Zuhilfenahme von Experteninterviews
Kostenberechnung, Sensitivitätsanalyse für Skaleneffekte
Ableiten von Verbesserungspotenzialen in der Prozesskette
(Literatur-)Vergleich mit Kuh- und Kunstleder

Die genaue Aufgabenstellung und der Umfang der Arbeit können individuell auf die Art der jeweiligen Arbeit sowie die Interessenslagen des jeweiligen Studierenden abgestimmt werden.

Das solltest du mitbringen:

Für die Bearbeitung der Aufgabenstellung sind keine besonderen Vorkenntnisse erforderlich. Eine selbstständige Arbeitsweise sowie prozesstechnisches und wirtschaftliches Interesse wird erwartet.

Dein Mehrwert:

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 (etienne.neumann1@tu-braunschweig.de). Ich freue mich auf deine Kontaktaufnahme!

Art:

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

Fachrichtung: Wirtschaftingenieurwesen, Umweltingenieurwesen, Maschinenbau, Produktionstechnik, Biotechnologie
Begin der Arbeit:
Zuletzt geändert: 02.06.2026

Hintergrund und Motivation

Der Wandel hin zu einer kreislauforientierten Mobilität erfordert neue Werkstoffkonzepte. Holz, durch Delignifizierung und Segmentierung technisch optimiert, bietet ein enormes Potenzial, metallische und polymerische Leichtbaumaterialien zu ersetzen. Delignifizierte Hölzer können unter starker Verdichtung unidirektional dichtespezifische Zugfestigkeiten von Stahl übersteigen und gelten somit als Hochleistungswerkstoffe. Diese Arbeit verbindet nachhaltige Materialentwicklung mit ingenieurwissenschaftlicher Praxis: Die gewonnenen Kennwerte fließen direkt in die numerische Simulation von Umformprozessen ein – ein Schlüssel für die industrielle Anwendung. Du arbeitest an der Schnittstelle von Werkstoffwissenschaft, Versuchstechnik und digitaler Produktentwicklung.

Lernziele

Nach Abschluss der Arbeit kannst du:

Den Forschungsstand zu delignifizierten Holzwerkstoffen kritisch einordnen und daraus eine effiziente Versuchsplanung ableiten.
Eigenständig eine systematische Parameterstudie konzipieren, durchführen und die mechanischen Eigenschaften (Biegung, Zug) quantifizieren.
Experimentelle Daten statistisch auswerten, Unsicherheiten dokumentieren und belastbare Materialkennwerte für die Modellierung ableiten.
Ein 2D-Verbundmaterialmodell in der FEM implementieren, experimentelle Daten zur Parameteridentifikation nutzen und das Modell validieren.
Das technische und wirtschaftliche Potenzial der Werkstoffklasse für Leichtbauanwendungen in der Mobilitätsbranche fundiert bewerten.

Aufgaben

Die Arbeit ist in fünf klar abgegrenzte Arbeitspakete gegliedert, die sich logisch aufeinander aufbauen:

AP 1: Fundierung & Versuchsplanung (ca. 3–4 Wochen): Literaturrecherche, Einordnung der Theorie segmentierter Halbzeuge, Entwicklung eines effizienten Versuchsplans (Design of Experiments zur Optimierung der Aussagekraft).
AP 2: Experimentelle Charakterisierung (ca. 6–8 Wochen): Einweisung in die Nutzung der Prüfanlagen, Herstellung der Probekörper aus delignifizierten Holzfurnieren, Durchführung von Biegeversuchen (ASTM 7250) und Zugversuchen (DIN EN ISO 527-5 Typ A2) mit Fokus auf Herstellungsparameter und Überlappungslängen.
AP 3: Datenauswertung & Materialmodellierung (ca. 4–5 Wochen): Statistische Auswertung, Ableitung von Kennwerten (E-Modul, Festigkeit, Duktilität, Schichtkopplung), Dokumentation der Fehlerquellen und Vorbereitung der Eingangsdaten für die numerische Modellierung.
AP 4: FEM-Simulation & Validierung (ca. 4–5 Wochen): Implementierung eines 2D-Verbundmaterialmodells (z. B. in Abaqus/ANSYS oder Open-Source), Kalibrierung der Modellparameter anhand der experimentellen Daten, Durchführung von Referenzsimulationen und Vergleich mit den Versuchsergebnissen.
AP 5: Synthese, Dokumentation & Transfer (ca. 3–4 Wochen): Einordnung der Ergebnisse in den Kontext der numerischen Simulation, Bewertung des Anwendungspotenzials, Erstellung der schriftlichen Arbeit und Aufbereitung der Ergebnisse für Vorträge oder Publikationen.

Rahmenbedingungen

Vorkenntnisse: Grundverständnis von Werkstoffkunde, FEM und Versuchstechnik von Vorteil; keine zwingenden Vorkenntnisse in Holzwerkstoffen erforderlich.

Ressourcen: Vollständiger Zugang zu den Laboren und der Open Hybrid LabFactory (OHLF), Schulung an Pressen, Delignifizierungsanlagen und Prüfmaschinen, technische Unterstützung durch das Laborpersonal, Lizenzierung der FEM-Software.

Optionen zur weiteren Qualifikation: Optional vertiefende Analysen (z. B. mikroskopische Gefügecharakterisierung oder weitere Analysemethoden) nach Absprache möglich.

Interessiert?

Dann bewirb dich jetzt unkompliziert per E-Mail (etienne.neumann1@tu-braunschweig.de). Ich freue mich auf deine Kontaktaufnahme!

Art:

Masterarbeit

Fachrichtung: Maschinenbau, Materialwissenschaften
Begin der Arbeit:
Zuletzt geändert: 15.06.2026

Hintergrund und Motivation

Holzwerkstoffe gewinnen als nachhaltige Alternative für technische Anwendungen zunehmend an Bedeutung. Neben klassischen Halbzeugen rückt dabei auch die Frage in den Fokus, ob sich aus Holzfasern und geeigneten Matrizes kontinuierliche Holzhalbzeuge in einem Extrusionsprozess herstellen lassen. Ein solcher Prozess könnte neue Fertigungswege für struktur- und funktionsorientierte Anwendungen eröffnen, ist jedoch hinsichtlich Verarbeitbarkeit und notwendiger Prozesskräfte noch unzureichend verstanden. Beispielsweise wäre mithilfe eines solchen Verfahrens die Direktherstellung von Holz-Hohlprofilen möglich. Für die industrielle Umsetzbarkeit ist entscheidend, ob sich die benötigten Drücke mit Extrudern moderater Größe realisieren lassen oder ob eine Strangpresse erforderlich wäre.

Ziel der Arbeit

Ziel der Arbeit ist die experimentelle und analytische Bewertung des Potenzials zur Herstellung kontinuierlicher Holzhalbzeuge mittels Extrusion. Dabei sollen zunächst die materialseitigen und rheologischen Eigenschaften unabhängig vom eigentlichen Extrusionsprozess untersucht werden, um Rückschlüsse auf die Verarbeitbarkeit und die benötigten Formdrücke zu ziehen. Auf dieser Basis soll abgeschätzt werden, ob ein kontinuierlicher Prozess technisch mit marktüblichen Extrudern realisierbar ist.

Aufgaben

Literaturrecherche zur Verfügbarkeit und Herstellung kontinuierlicher Holzhalbzeuge, zu Extrusionsprozessen und Holzfaser-Matrix-Systemen (Stichwort WPC).
Stand der Technik Rheologie von Holzfaser-Matrix-Systemen.
Erstellung einer passenden Prüfmatrix und Durchführung rheologische Untersuchungen zur Ermittlung des Fließ- und Verformungsverhaltens der Materialsysteme.
Auswertung der Versuche in Bezug auf Faservolumengehalt und Temperatur auf den ermittelten Druckbedarf und Einordnung in Bezug auf die kontinuierliche Prozessierbarkeit in einem Extruder, ggf. Vergleich mit alternativen Anlagenkonzepten.
Bewertung des Potenzials für die Herstellung kontinuierlicher Holzhalbzeuge.

Das solltest du mitbringen

Für die Bearbeitung der Aufgabenstellung sind grundsätzliche Kenntnisse der Rheologie von Vorteil. Eine selbstständige Arbeitsweise wird erwartet.

Dein Mehrwert

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 (etienne.neumann1@tu-braunschweig.de). Ich freue mich auf deine Kontaktaufnahme!

Art:

Masterarbeit

Fachrichtung: Maschinenbau, Materialwissenschaften
Begin der Arbeit:
Zuletzt geändert: 02.06.2026

Do Minh Nguyen

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

Art:

Bachelorarbeit
Studienarbeit(Master)
Masterarbeit

Fachrichtung: Maschinenbau, Wirtschaftsingenieurwesen
Begin der Arbeit: sofort
Zuletzt geändert: 05.03.2026

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

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

Tel.: +49 531/391-7672

Art:

Studienarbeit(Master)
Masterarbeit

Fachrichtung: Maschinenbau, Wirtschaftsingenieurswesen Maschinenbau, Elektromobilität
Begin der Arbeit:
Zuletzt geändert: 05.03.2026

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

Art:

Bachelorarbeit
Studienarbeit(Master)
Masterarbeit

Fachrichtung: Maschinenbau, Wirtschaftsingenieurswesen Maschinenbau, Elektromobilität
Begin der Arbeit:
Zuletzt geändert: 05.03.2026

Jonas Schwieger

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.

Art:

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

Fachrichtung: (WiIng) Maschinenbau, Mechatronik, KFZ-Technik und artverwandte
Begin der Arbeit: sofort
Zuletzt geändert: 07.05.2026

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.

Art:

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

Fachrichtung: (WiIng) Maschinenbau, Mechatronik, KFZ-Technik und artverwandte
Begin der Arbeit:
Zuletzt geändert: 07.05.2026

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.

Art:

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

Fachrichtung: (WiIng) Maschinenbau, Mechatronik, KFZ-Technik und artverwandte
Begin der Arbeit: sofort
Zuletzt geändert: 07.05.2026

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.

Art:

Bachelorarbeit
Studienarbeit(Master)
Masterarbeit

Fachrichtung: (WiIng) Maschinenbau, Mechatronik, KFZ-Technik und artverwandte
Begin der Arbeit:
Zuletzt geändert: 07.05.2026

Srinivasa Rao Sunkara

Background and Motivation

The growing demand for high-speed data transfer requires the use of efficient satellite technologies, which in turn necessitate innovative manufacturing processes for aerospace components. Satellites are typically constructed from sandwich panels manufactured using an autoclave process. In this process, the production of the outer layers and their bonding to the honeycomb core are carried out in sequential steps. Although the process delivers high-quality results, it is characterized by long cycle times, high energy consumption, and significant operating costs. In the co-curing process, the production of the face sheets and the bonding to the honeycomb core take place in a single step, thereby reducing the number of process steps. Existing out-of-autoclave (OOA) processes for sandwich structures, such as Vacuum-Bag-Only (VBO), are limited by the pressure applied. For example, the pressure applied in the VBO process is only 1 bar relative to ambient pressure and is thus significantly lower than in the autoclave process, where pressures of up to 6 bar are common. However, the process pressure has a significant influence on component quality, such as consolidation, porosity in the face sheets, and the bond strength between the face sheets and the honeycomb core.

Therefore, the goal of this student project is to simulate the OOA pressing process that incorporates co-curing technique. This new approach aims to minimize processing time and costs while ensuring that the quality of the panels is no lower than that of sandwich panels produced by the autoclave process.

Tasks:

1. Literature review on OOA co-curing simulation techniques and material modelling

2. Develop and validate FE material models for prepregs, adhesives, honeycomb core

3. Simulate the given parametric cure cycles

4. Flatwise tensile and interlaminar shear testing to create material card for the software

5. Optimization of process parameters in terms of part quality and compare it with the real-world experiment model to verify the process

6. Create OOA Press Co-Curing Material/Process Card with optimal parameters

Software: Ansys

Suitable for: Bachelor/Master Thesis

If you are interested, please contact me at srinivasa-rao.sunkara@tu-braunschweig.de

Art:

Bachelorarbeit
Studienarbeit(Master)
Masterarbeit

Fachrichtung:
Begin der Arbeit: immediately
Zuletzt geändert: 14.04.2026

Edith Uhlig

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).

Art:

Bachelorarbeit
Studienarbeit(Master)

Fachrichtung: Wirtschaftsingenieurwesen, Umweltingenieurwesen, Maschinenbau, TOM, etc.
Begin der Arbeit: sofort
Zuletzt geändert: 16.02.2026

Studentische Arbeiten

Abdur-Rahman Ali

Martin David

Mika Henningsen

Marius Hermsen

Lena-Marie Klöpper

Lennart Kuhr

Manuel Megnet

Étienne Neumann

Do Minh Nguyen

Jonas Schwieger

Srinivasa Rao Sunkara

Edith Uhlig

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