Studien- & Abschlussarbeiten

Hinweis

Das IKK bietet interessierten Studierenden diverse Themen für Bachelor-, Studien- und Masterarbeiten sowie Stellen als studentische Hilfskraft (HiWi m/w/d) in den Bereichen Kunststofftechnik und Recycling, Kunststoffanalytik, Materialprüfung und Nachhaltigkeitsbewertung an. Die aktuellen Ausschreibungen zu studentischen Arbeiten werden u. a. auf dieser Seite veröffentlicht.


Darüber hinaus können Sie gerne eine Initiativbewerbung mit Ihrem Lebenslauf, Motivationsschreiben und Notenspiegel an die jeweilige Bereichsleitung senden. Bitte beachten Sie, dass nachweisliche Vorkenntnisse und/oder praktische Erfahrungen in relevanten Bereichen, bspw. durch Praktika, Ausbildung, Studium oder Teilnahme an den Lehrveranstaltungen des IKK bei einer Initiativbewerbung ausdrücklich erwünscht sind. 

  • Masterarbeit: Untersuchung des Degradationsverhalten von bioabbaubaren Filamenten für Fischereianwendungen

    Zusammen mit einem norwegischen Partner soll am IKK das Degradationsverhalten von Filamenten für Fischernetze in Salzwasser untersucht werden. Dafür stehen am IKK "Brandungszonen-Mikrokosmen" bereit. Es soll dabei der Einfluss von Parametern wie UV-Einstrahlung, Temperatur, Abrasion und pH-Wert auf die Fragmentierung verschiedener abbaubarer und persistenter Materialien untersucht werden. Zu den Aufgaben der Masterarbeit gehören Versuchsvorbereitung, Begleitung der Experimente und begleitende Analytik, u.a. mittels Rasterelektronenmikroskop.

    Geeignet ist das Thema für Studierende aus den ingenieur- und naturwissenschaftlichen Bereichen. Geplanter Start der Masterarbeit ist im Juli 2024.

    Gottfried Wilhelm Leibniz Universität Hannover
    Institut für Kunststoff- und Kreislauftechnik (IKK)
    Dr. Florian Bittner
    An der Universität 2
    30823 Garbsen

    Für Rückfragen stehe ich gerne per E-Mail unter bittner@ikk.uni-hannover.de oder per Telefon unter +49 511 762 13301 zur Verfügung.

    Informationen nach Artikel 13 DSGVO zur Erhebung personenbezogener Daten finden Sie unter https://www.uni-hannover.de/de/datenschutzhinweis-bewerbungen/.

  • Bachelor-/Studien-/Masterarbeit Weiterentwicklung und Optimierung eines Verfahrens zur Inline-Analytik der Emissionen im Recyclingprozess

    Hintergrund und Aufgabenstellung

    Mit dem Ziel einer funktionierenden und nachhaltigen Kreislaufwirtschaft für Kunststoffe wird der Einsatz und die Verwendung von Rezyklaten immer wichtiger. Ein Problem bei der Verwendung von Rezyklaten in einigen Anwendungsbereichen sind die Verunreinigungen, die durch die Migration von niedermolekularen Stoffen (volatile organic compounds - kurz VOCs) in den Kunststoff gelangen. Diese müssen deshalb im Recyclingprozess entfernt werden.

    Je nach Anwendungsgebiet, z.B. in Lebensmittelverpackungen oder im Automobilinterieur, gibt es verschiedene Anforderungen und gesetzliche Richtlinien hinsichtlich Grenzwerte bezüglich der VOCs im Rezyklat. Die Konzentration dieser Substanzen wird mithilfe von geeigneten chemischen Analytikverfahren ermittelt und spielt ein wichtiger Faktor bei der Qualitätskontrolle von Rezyklaten.

    Bisher wird die Analytik jedoch hauptsächlich stichprobenartig in Laboren („Offline-Analytik“) durchgeführt. Dies dauert lange, ist Aufwändig und teuer. Gleichzeitig sind Rezyklat oftmals aus inhomogenen Inputströmen, weswegen eine stichprobenartige Kontrolle nur eine bedingte Aussage über mögliche toxische Stoffe im Rezyklat ermöglicht. Aus diesem Grund ist ein neuer Ansatz, die Analytik mittels geeigneter Verfahren direkt in den kontinuierlichen Recyclingprozess zu integrieren („Inline-Analytik“). Dies spart Zeit, Geld und ist nahezu voll automatisierbar. 

    In dieser Abschlussarbeit sollen deshalb bestehende Konzepte zur Inline-Analyse der chemischen Verbindungen im Recyclingprozess weiterentwickelt, optimiert und validiert werden.

    Abbildung 1: Prinzipskizze der Inline-Analytik im Extruder

    Zielsetzung

    • Erlangen eins Verständnisses über die Bedeutung und den Mechanismus der Entgasung im Extrusionsprozess
    • Erlangen eins Verständnisses über Analyse von Emissionen und volatilen Substanzen
    • Optimierung der bestehenden Inline-Analytik Konzepten
    • Erstellen eines Design of Experiments für die praktische Versuchsreihe
    • Durchführen der Versuchsreihe mit einer entsprechenden Parametervariation zur Optimierung und Validierung der Inline-Analytik
    • Bewertung und Evaluation verschiedenen Konzepte, Verfahrensparametern und Anpassungen

    Dein Profil

    • Grundkenntnisse im Bereich der Kunststofftechnik und/oder Polymerchemie von Vorteilen
    • Zuverlässige, selbstständige, strukturierte und eigenverantwortliche Arbeitsweise
    • Spaß am wissenschaftlichen und experimentellen Arbeiten

    Die Arbeit soll in engem Kontakt mit dem Betreuer am IKK durchgeführt werden.

    Du hast Interesse an dem Thema? Dann melde dich bei mir oder schicke direkt deine Bewerbungsunterlagen an mehrens@ikk.uni-hannover.de!

    Bei Fragen stehe ich gerne zur Verfügung!

    Gottfried Wilhelm Leibniz Universität Hannover
    Institut für Kunststoff- und Kreislauftechnik (IKK)
    Felix Mehrens
    An der Universität 2
    30823 Garbsen

    Für Auskünfte steht dir Felix Mehrens (E-Mail: mehrens@ikk.uni-hannover.de) zur Verfügung.

    Informationen nach Artikel 13 DSGVO zur Erhebung personenbezogener Daten finden Sie unter https://www.uni-hannover.de/de/datenschutzhinweis-bewerbungen/.

  • Bachelor-/Studien-/Masterarbeit Identifizierung und Optimierung von Extrusionsparametern zur Steigerung der Vakuumentgasung im Extruder (in Kooperation mit KraussMaffei Extrusion)

    Hintergrund und Aufgabenstellung

    Mit dem Ziel einer funktionierenden Kreislaufwirtschaft für Kunststoffe wird das mechanische Recycling immer wichtiger. Ein Problem bei offenen Kreisläufen (wie z.B. der gelbe Sack/ die gelbe Tonne) aber auch geschlossenen Kreisläufen (z.B. PET-Flaschen) sind die Verunreinigungen, die durch den Kontakt mit anderen Materialien oder durch die unsachgemäßen Zwischennutzung der Verpackung in den Kunststoff migrieren. Bei diesen Verunreinigungen handelt es sich oftmals um flüchtige organische Substanzen (engl. volatile organic compounds – kurz VOCs), welche unter anderem Gerüche im Kunststoff verursachen. Für die Wiederverwendung von Kunststoffen als Rezyklate müssen diese VOCs im Recyclingprozess entfernt werden.

    Der übliche Ansatz für die Entfernung von VOCs aus dem Kunststoffgranulat oder -flakes ist die Entgasung durch ein kontinuierliches Vakuum im Extrusionsprozess. Durch das Vakuum verschiebt sich das Gleichgewicht im Diffusionsprozess, weshalb der Stofftransport der VOCs aus der Schmelze in die Gasphase nimmt zu. Neben dem Vakuumdruck ist die Entgasung auch von der Größe der freien Oberfläche der Schmelze im Entgasungsbereich des Extruders abhängig. Diese Oberfläche ist wiederum vor allem von der Schneckengeometrie des Etxruders abhängig. Bisher wurden hierzu jedoch zu wenige wissenschaftliche Versuche durchgeführt, um eine vollständige Kenntnis über die Abhängigkeiten der möglichen Verfahrensparameter zu erlangen. Als Beispiel ist zum Beispiel die Abhängigkeit zwischen Füllgrad, Oberfläche und maximal mögliches Vakuum zu nennen.

    Aus diesem Grund soll in dieser Abschlussarbeit in praktischen Extrusionsversuche eine Studie zum Einfluss der Schneckengeometrie auf die Entgasungsleistung durchgeführt werden. Neben der reinen Dekontaminierungsleistung sollen auch weitere Aspekte, wie die Prozessstabilität, die Abhängigkeit zum Durchsatz und weiteren Parametern untersucht und anschließend ausgewertet werden.

    Abbildung 1: Prinzipskizze der Entgasung im Extruder

    Zielsetzung

    • Erlangen eins Verständnisses über die Bedeutung und den Mechanismus der Entgasung im Extrusionsprozess
    • Durchführen einer Versuchsreihe mit Variationen in der Verfahrenstechnik zur Optimierung der Entgasungsleistungen und Identifikation von Abhängigkeiten
    • Bewertung und Evaluation verschiedenen Verfahrensparametern und Anpassungen

    Dein Profil

    • Grundkenntnisse im Bereich der Kunststofftechnik und/oder Polymerchemie von Vorteilen
    • Zuverlässige, selbstständige, strukturierte und eigenverantwortliche Arbeitsweise
    • Spaß am wissenschaftlichen und experimentellen Arbeiten

    Die Arbeit soll in engem Kontakt mit dem Betreuer am IKK und von KraussMaffei Extrusion durchgeführt werden.

    Du hast Interesse an dem Thema? Dann melde dich bei mir oder schicke direkt deine Bewerbungsunterlagen an mehrens@ikk.uni-hannover.de!

    Bei Fragen stehe ich gerne zur Verfügung!

    Gottfried Wilhelm Leibniz Universität Hannover
    Institut für Kunststoff- und Kreislauftechnik (IKK)
    Felix Mehrens
    An der Universität 2
    30823 Garbsen

    Für Auskünfte steht dir Felix Mehrens (E-Mail: mehrens@ikk.uni-hannover.de) zur Verfügung.

    Informationen nach Artikel 13 DSGVO zur Erhebung personenbezogener Daten finden Sie unter https://www.uni-hannover.de/de/datenschutzhinweis-bewerbungen/.

  • Masterarbeit (m/w/d) in Kooperation mit Fa. Arburg: Potenziale des Rezyklateinsatzes im Kunststoff-Spritzguss

    Hintergrund und Aufgabenstellung

    Für Unternehmen ist es aktueller denn je sich mit den Umweltauswirkungen ihrer Firma bzw. ihres Firmenstandortes, aber auch ihrer Produkte auseinanderzusetzen. Neben gesetzlichen Vorgaben gilt es vor allem auch die Anforderungen der Kunden sowie Mitarbeiter an ein nachhaltigeres Handeln zu erfüllen. Bei der Firma Arburg aus Loßburg, einem der führenden Hersteller von Kunststoff- Spritzgießmaschinen, wird das Thema Nachhaltigkeit bereits über Maßnahmen in Bereichen wie Energieeinsparung, Ressourcenschonung und Kreislaufwirtschaft zentral adressiert. Zusätzlich sollen in einem weiteren Schritt über eine Kooperation mit dem Institut für Kunststoff- und Kreislauftechnik (IKK) in Hannover die Potenziale des Rezyklateinsatzes in Komponenten der Arburg- Spritzgießmaschinen untersucht werden. Die Substitution der aktuell eingesetzten Kunststoff- Materialien durch Kunststoff-Rezyklate soll dabei unter den Gesichtspunkten der mechanischen Eigenschaften sowie spezifischen Umweltauswirkungen erfolgen.

    Ein systematischer Ansatz, die Umweltauswirkungen von Produkten, Prozessen und Dienstleistungen zu analysieren und zu bewerten, ist das Life Cycle Assessment (LCA) – zu Deutsch: Ökobilanzierung. Die Auswirkungen werden hierbei nicht länger nur in der Produktions- oder Nutzungsphase untersucht, sondern über den gesamten Lebenszyklus hinweg. Somit werden die einzelnen Prozesse eines Produktsystems inkludiert, um die Stoff- sowie Energieströme quantifizieren und untersuchen zu können. Im Anschluss wird eine Beurteilung der Umweltauswirkungen vorgenommen. Die Vorgehensweise zur Ökobilanzierung ist über die Normen DIN EN ISO 14040 sowie DIN EN ISO 14044 standardisiert und festgelegt.

    Im Rahmen dieser Arbeit sollen zunächst die Grundlagen zum Rezyklateinsatz bzw. zur Rezyklatsubstitution in der Kunststofftechnik erarbeitet und dargestellt werden (Dimensionierung, Verarbeitung, Materialverfügbarkeit usw.). Anschließend gilt es den Rezyklateinsatz anhand einer Machbarkeitkeitsstudie eines zuvor ausgewählten Arburg-Bauteils auch in der Realität durchzuführen und anschließend zu bewerten. Neben dem reinen Verarbeitungsprozess soll dabei auch die Bauteilperformance des gefertigten Produktes verglichen werden.


    Zielsetzung

    • Verständnis über die wichtigsten Parameter des Kunststoff-Spritzgießprozesses
    • Anforderungen an Kunststoff-Rezyklate vor dem Hintergrund der Materialsubstitution
    • Vergleich eines konkreten Kunststoffbauteils auf Rezyklat- und Neuware-Basis


    Beispielhafte Gliederung/Arbeitspakete

    • Literaturrecherche zur Spritzgießverarbeitung von Kunststoffen und Kunststoff-Rezyklaten
      • Wichtigste Kennwerte und Parameter
      • Unterscheidung in der Verarbeitung
    • Literaturrecherche zum aktuellen Stand der Technik im Kunststoff-Rezyklateinsatz
    • Entwicklung einer Methodik zur Identifikation von Substitutionspotenzialen
    • Definition ausführlicher Beanspruchungskonzepte (Lastenheft)
    • Gegenüberstellung und Bewertung eines Rezyklat- und Neuware-Bauteils
    • Bewertung der Umweltauswirkungen des Untersuchungsbauteils
    • Schriftliche Dokumentation und Präsentation der Arbeit


    Dein Profil

    • Grundkenntnisse im Bereich der Kunststofftechnik und/oder Kunststoffverarbeitung von Vorteilen
    • Zuverlässige, selbstständige, strukturierte und eigenverantwortliche Arbeitsweise
    • Spaß am wissenschaftlichen und experimentellen Arbeiten
    • Gute Englischkenntnisse
    • Belegung der Klausuren Kunststoffprüfung oder Kreislauftechnik sind von Vorteil

    Die Arbeit soll in engem Kontakt mit dem Betreuer am IKK sowie der Firma Arburg durchgeführt werden.

    Du hast Interesse an dem Thema? Dann melde dich bei mir oder schicke direkt deine Bewerbungsunterlagen an kerkenberg@ikk.uni-hannover.de!

    Bei Fragen stehe ich gerne zur Verfügung!

    Institut für Kunststoff- und Kreislauftechnik (IKK)
    Stefan Kerkenberg, M.Sc.
    +49 511 762 13436
    kerkenberg@ikk.uni-hannover.de

    Ausschreibung_-_Potenziale_des_Rezyklateinsatzes_im_Kunststoff-Spritzguss.pdf
    PDF, 744 KB
  • Studien-/Abschlussarbeit (m/w/d): Mechanisches Recycling von Textilfasern

    Am Institut für Kunststoff- und Kreislauftechnik (IKK) ist eine Studien- oder Abschlussarbeit (m/w/d) zum Thema "Mechanisches Recycling von Textilfasern" zum nächstmöglichen Termin zu vergeben. Die ausgeschriebenen Studien-/Abschlussarbeiten bieten die Möglichkeit, erste Einblicke in das wissenschaftliche und industrielle Arbeiten im Bereich Recycling von Textilien und Kunststoffen zu erhalten. Die Umset­zung der Tätigkeit erfolgt am IKK (Garbsen).

    Aufgabenbeschreibung

    Im Jahr 2018 wurden insgesamt 107 Millionen Tonnen Fasern für diverse Textilbranchen hergestellt. Polyesterfasern machen mehr als 50 % dieser Menge aus. Dabei werden synthetische Fasern in der Regel nicht in reiner Form verwendet, sondern in Kombination mit anderen Fasern in Mischgeweben oder Mischtextilien. Aktuell werden insgesamt weniger als 1 % der hergestellten Textilien zu hochwertigen Textilprodukten und nur ca. 12 % zu anderen Produkten recycelt. 
    Das Ziel der ausgeschriebenen Studien-/Abschlussarbeiten ist es, das Potential von diversen Ansätzen zum Recycling von unterschiedlichen Textilien zu evaluieren.

    Erwartete Qualifikationen

    Voraussetzung für die Einstellung ist die gültige Immatrikulation in einem natur- oder ingenieurwissenschaftlichen Studiengang. Nachweisliche Vorkenntnisse und/oder praktische Erfahrungen in Bereichen Kunststofftechnik, Recycling, polymerchemische Analytik bspw. durch Praktika, Ausbildung, Studium oder Teilnahme an den Lehrveranstaltungen des IKK sind bei einer Bewerbung ausdrücklich erwünscht. Sie sind in der Lage im Team oder selbstständig, verantwortungsbewusst zu arbeiten. Eine zuverlässige und konzentrierte Arbeitsweise sowie ein hohes Maß an Leistungsbereitschaft und Flexibilität zeichnen Sie aus.

    Unser Angebot

    Wir bieten Ihnen eine vielfältige Tätigkeit, in der Sie an anwendungsorientierter Forschung im Bereich nachhaltiger und ökologischer Kunststoffe mitwirken können. Die Mitarbeit in unserem Team wird es Ihnen ermöglichen, in kurzer Zeit ein breites Spektrum an fachlichen Erfahrungen zu gewinnen. Wir setzen auf eine offene und kollegiale Arbeitsatmosphäre und bieten Ihnen zudem viel Freiraum, um selbstständig und eigenverantwortlich zu arbeiten.

    Schwerbehinderte Bewerberinnen und Bewerber werden bei gleicher Qualifikation bevorzugt.

    Bitte richten Sie Ihre Bewerbung mit den üblichen Unterlagen in elektronischer Form an die u. g. E-Mail-Adresse oder alternativ postalisch an:

    Gottfried Wilhelm Leibniz Universität Hannover
    Institut für Kunststoff- und Kreislauftechnik (IKK)
    z. Hd. Frau Dr. Madina Shamsuyeva 
    An der Universität 2
    30823 Garbsen
    http://www.uni-hannover.de/jobs

    Für Auskünfte steht Ihnen Frau Shamsuyeva (E-Mail: shamsuyeva@ikk.uni-hannover.de) zur Verfügung.

Externe Angebote

  • Röders: Masterarbeit Digitalisierungsstrategie im Bereich Kunststoffspritzguss

    Innovatives Kunststoffverarbeitendes Unternehmen in Soltau sucht ab sofort Studierende für Abschlussarbeiten für eine Digitalisierungsstrategie im Bereich Kunststoffspritzguss. Dabei sollen u.a. folgende Fragestellungen betrachtet werden:

    • Zentrale Stammdatenverwaltung (Spritzgießprotokolle, Energieverbrauch pro Spritzgussteil, CO2-Footprint pro Bauteil etc.)
    • Änderungsmanagement von Spritzgießprotokollen, Transfer zu den Maschinen, Dokumentation von Änderungen an Protokollen
    • Maschinendatenerfassung (Störungen, Störgründe, Stückzahlen)
    • Visualisierung der Maschinenzustände an einem Dashboard
    • Störungsauswertung
    • Verknüpfung mit unserem bestehenden ERP-System

    Dabei geht es zunächst um eine Konzeptentwicklung, nicht um die Umsetzung.

    Bei Interesse wenden Sie sich bitte direkt an Prof. Endres.

     

    Professor Hans-Josef Endres
    An der Universität 2
    30823 Garbsen

    Für Auskünfte steht Ihnen Professor Endres (E-Mail: endres@ikk.uni-hannover.de) zur Verfügung.

Externe Angebote

  • NTCP: PhD Candidate Circular Bio-based Plastics

    NTCP is a young and dynamic applied research organisation around circular plastics. We have unique industrial-size set-ups that we use for independent R&D that covers the complete plastic journey from product via dumpster truck to extruder or chemical reactor to new product again. Our colourful building is a landmark in Heerenveen, The Netherlands

    We have a renowned knowledge position in the plastic recycling domain, including a strong network of waste management companies, FMCG brand owners, universities, sustainability NGOs, recycling equipment manufacturers, polymer roducers, 
    chemical industry, water treatment companies, and local authorities.

    In the second half of 2024, in a consortium of 18 parties, we will embark on a Circular Bio-based Europe Joint Undertaking project “PROSPER” on the sorting and recycling of bio-based plastics. In this project, NTCP will be responsible for the research in sorting and pre-treatment of bio-based plastics from household waste. Ghent University will be the lead institution for the project. For this project we are looking for a:

    PhD Candidate
    Circular Bio-based Plastics

    As a PhD Candidate you will be working in a team of experts at the unique facilities of NTCP in Heerenveen and will be following the PhD track at Ghent University in the Department of Green Chemistry and Technology.

    Key responsibilities

    • About 80% of your assignment will be spent on academic research in preparation of a PhD
    • Design, perform, and optimise trials and experiments related to bio-based plastic recycling
    • Counselling master and bachelor students active within your research project
    • Managing part of the project, reporting to the consortium, dissemination in journals and conferences
    • Identifying opportunities for follow-up research work

    Job requirements

    • MSc degree in chemistry, experimental physics, engineering, materials science, or another relevant field with an interest in the circular economy
    • You have a strong motivation for conducting hands-on scientific research and dealing with complex research questions within a high-level research team.
    • Self-motivated and pro-active team member
    • Structured and creative problem-solving abilities, strong analytical and technical skills, critical scientific mindset and take responsibility for the development of your work
    • Excellent English communication skills (written and oral)
    • Knowledge of Dutch is a plus, not a must
    • Authorised to work in The Netherlands

    Our offer

    We offer you the opportunity to work in an innovative and creative environment in an area that matters and creates impact on the circular use of resources. The vibrant atmosphere of NTCP also gives you the opportunity to contribute to the technological directions of NTCP. You will join a team of about 20 well-motivated colleagues, have regular contacts with the scientists at Ghent University, and will have a lot of international contacts. Of course, our employment conditions are competitive.

    NTCP is committed to offer an inclusive working environment where all NTCP employees must have the same opportunities, be able to develop themselves as much as possible and – of course – be themselves within the NTCP organisation.

    Interested?

    Does this PhD Candidate position sound right for you and do you meet the above requirements, then apply with your CV and motivation letter by email to Marcel van Eijk, R&D Manager NTCP (mvaneijk@ntcp.nl). We only take applications in consideration that are written in English. For more information you can contact Marcel van Eijk.

    More information: https://academicpositions.com/ad/ntcp-national-test-centre-circular-plastics/2024/phd-candidate-circular-bio-based-plastics/216015