Offene studentische Arbeiten am IDD

Auf dieser Seite finden Sie studentische Abschlussarbeiten, die am IDD bearbeitet werden können. Die vollständige Ausschreibung findet sich jeweils am Ende des jeweiligen Teasers. Bei Fragen zu den angebotenen Abschlussarbeiten wenden Sie sich bitte an den jeweiligen Betreuer.

  • Masterthesis, Bachelorthesis, Advanced Design Project (ADP)

    Ziel dieser Arbeit ist die Konstruktion und Inbetriebnahme eines Prüfstands, mit dem man hochdynamische Fluidspaltungsprozesse per High-Speed-Videotechnik untersuchen kann. Abb. 1 zeigt den aktuellen Prüfstand, welcher bisher nur aus einer Rollentiefdruckmaschine besteht. Der Prüfstand soll um eine Halterung für eine High-Speed-Kamera, um eine geeignete Beleuchtung, Sensorik zum Beziehen von Steuersignalen für die High-Speed-Kamera und einen speziell konstruierten Substratschlitten erweitert werden. Bei der Konstruktion der benötigten Anbauteile und bei der Auswahl von Zukaufteilen können sich die Studierenden an einem ähnlichen, bereits bestehenden Prüfstand orientieren. Neue, kreative Lösungen sind jedoch sehr erwünscht!

    Betreuer/in: Pauline Brumm , M.Sc.

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  • Strukturiert die Technik farbenfroh!

    Konzeptentwicklung als Grundlage für einen Technologietransfer von Strukturfarben in die Druckbranche

    17.10.2019

    Masterthesis, Advanced Research Project (ARP)

    Bunt, schillernd und glänzend – so präsentieren sich Tiere häufig und aus den unterschiedlichsten Gründen. Bunt, schillernd und glänzend – so werden auch die Verpackungen im Supermarkt präsentiert, um den Kunden anzusprechen und beim Kauf den Vorzug vor einem Konkurrenzprodukt zu erzielen. Doch einmal sind Pigmente die Ursache der farbenfrohen Erscheinungen und einmal Strukturen. Und zwar Strukturen im nanoskaligen Bereich, die eine bunte und schillernde eigene Welt eröffnen, die noch über zahlreiche unbekannte Potentiale verfügt.

    Betreuer/in: Heike Gute , M.Sc.

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  • Masterthesis, Bachelorthesis

    Ein zentraler Bestandteil der Fused Filament Fabrication (FFF/FDM) ist die adhäsive Haftung des zu fertigenden Bauteils auf der Bauplattform Um den Einfluss verschiedener Prozessparameter auf die Bauteilhaftung messen zu können, soll eine Messmethode entwickelt und ein Teststand konzipiert und aufgebaut werden Anschließend sollen Druckversuche mit den institutseigenen 3D-Druckern durchgeführt werden.

    Die Arbeit beinhaltet
    • Literaturrecherche zum Adhäsion und Bauteilhaftung im 3D-Druck
    • Entwickeln einer Messmethode
    • Konstruktion eines Teststandes
    • Durchführen von Druckversuchen
    • Dokumentation der Arbeit

    Betreuer/in: Daniel Laumann , M.Sc.

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  • Masterthesis, Bachelorthesis

    Für biomedizinische Anwendungen werden gitterförmige Strukturen in einer Größenordnung von 50 µm bis 100 µm benötigt Im Rahmen einer Bachelor oder Masterarbeit soll daher erforscht werden, wie sich derart feine Strukturen mittels 3 D Druck herstellen lassen Hierfür stehen am Institut für Druckmaschinen und Druckverfahren zahlreiche Fused Filament Fabrication Drucker zur Verfügung

    Die Arbeit beinhaltet
    • Literaturrecherche zur Fertigung mikroporöser Strukturen
    • Durchführen von Druckversuchen mit den institutseigenen 3D-Druckern
    • Charakterisieren der Proben
    • Dokumentieren der Arbeit

    Betreuer/in: Daniel Laumann , M.Sc.

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  • Masterthesis, Bachelorthesis

    Als Biosensor wird ein Device bezeichnet, welches bestimmte Stoffe nachweisen kann durch den Einsatz von biologischen Einheiten, welche an den Stoff binden. Optische Biosensoren werden anhand einer Farbänderung mit dem Auge oder einem optischen bzw. spektralen Gerät ausgelesen. Die Beleuchtung hat dabei einen wesentlichen Einfluss auf die Farbwahrnehmung.

    Anhand von auf verschiedene Papiere gedruckten Gold-Nanopartikel Proben, welche Mischfarben zwischen rot und blau aufweisen (siehe Bild), soll eine Analyse bezüglich verschiedener Belichtungsarten und Aufnahmemethoden durchgeführt werden. Das Auslesen soll z.B. mithilfe des menschlichen Auges (Probandenversuche), Farb-/Schwarz-weiß-Kameras, einer Handykamera und Spektralfotometern durchgeführt werden.

    Betreuer/in: Jacqueline Stamm , M.Sc.

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  • Bachelorthesis

    Gedruckte Biosensoren können günstig und schnell unterschiedlichste Moleküle detektieren. Als Biorezeptoren dienen z.B. Nukleinsäuren, welche in wasserbasierten Pufferlösungen vorliegen und gedruckt werden sollen. Wegen seiner hohen Oberflächenspannung gestaltet sich der Inkjetdruck von Wasser allerdings häufig schwierig. Zusätze wie Tenside können die Oberflächenspannung senken, allerdings auch das biologische System beeinflussen. Es soll eine Lösung gefunden werden die wässrige Pufferlösung am Labor-Inkjet-Drucker Dimatix zu drucken und bei Erfolg soll diese auf den industriellen Inkjet-Drucker Pixdro übertragen werden.

    Betreuer/in: Jacqueline Stamm , M.Sc.

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  • Masterthesis, Bachelorthesis

    Das Institut für Druckmaschinen und Druckverfahren (IDD) ist ein Fachgebiet des Fachbereichs Maschinenbau der Technischen Universität Darmstadt. Das IDD befasst sich unter anderem mit der Erforschung und Weiterentwicklung industrieller Druckverfahren und Messtechnik. Im Rahmen von vorangegangenen Arbeiten wurde ein Laser-Interferometer konstruiert, das es zulässt, die Lösemittelatmosphäre einer gedruckten Probe ortsaufgelöst zu vermessen. Diese Abschlussarbeit soll die Konstruktion des Messstandes vervollständigen und den Messstand in Betrieb nehmen. Dies beinhaltet die Lösung und Konstruktion der Substratbeförderung in den Strahlengang des Lasers.

    Betreuer/in: Felix Braig , M.Sc.

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  • Masterthesis

    Unter den Druckverfahren zeichnet sich der Tiefdruck im grafischen wie auch im funktionalen Druck durch höchste Reproduktionsqualität aus. Jedoch treten in den Grenzbereichen, das heißt bei extremen Geschwindigkeiten, Instabilitäten in der Fluidübertragung auf. Diese zeigen sich als „Fingerbildung“ im Druckbild und haben prinzipielle strömungsdynamische Ursachen.

    In einem Experiment am Tiefdruckwerk einer Gallus ?RCS 330 soll die spezifische Kennzahl dieser Instabilität, d.h. der ?Koeffizient der Strukturgröße dieser Muster als Funktion der ?Druckgeschwindigkeit möglichst exakt ermittelt werden. Die Arbeit?wird in Zusammenarbeit mit dem Sonderforschungsbereich 1194?„Wechselseitige Beeinflussung von Transport- und Benetzungsvor-?gängen“ ausgeschrieben und betreut.? Die Masterarbeit umfasst die Vorbereitung, ?Durchführung und die digitalisierte Auswertung der Druckver-?suche, sowie die Dokumentation des Resultats.

    Betreuer/innen: Dr. Hans Martin Sauer , Pauline Brumm , M.Sc.

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  • Masterthesis, Bachelorthesis

    Im Flexodruck kommt es zu einem Musterbildungsphänomen, genannt Viscous Fingering. Das Phänomen äußert sich in faszinierenden, fingerartigen Strukturen im Druckbild. Diese Strukturen sind meist unerwünscht, da sie zu einer Inhomogenität der Oberfläche führen. Die Entstehung der Fingerstrukturen ist noch nicht vollständig verstanden. In dieser Arbeit soll der Einfluss von viskoelastischen Druckformen aus Gummi auf die Fingerstrukturen untersucht werden. Diese Druckformen besitzen neben ihrer elastischen auch viskose Eigenschaften.

    Betreuer/in: Pauline Brumm , M.Sc.

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  • Masterthesis, Bachelorthesis

    Im Flexodruck kommt es zu einem Musterbildungsphänomen, genannt Viscous Fingering. Das Phänomen äußert sich in faszinierenden, fingerartigen Strukturen im Druckbild (Abb. 1). Diese Strukturen sind meist unerwünscht, da sie zu einer Inhomogenität der Oberfläche führen. Die Entstehung der Fingerstrukturen ist noch nicht vollständig verstanden. In dieser Arbeit soll der Einfluss des Tonwertes der Druckform (=„druckende Fläche“ ∕„Gesamtfläche“ ∙100 %) auf die Fingerstrukturen untersucht werden.

    Betreuer/in: Pauline Brumm , M.Sc.

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  • Masterthesis, Bachelorthesis

    Die AG Süß aus der Biologie stellt RNA-Aptamere her, welche spezifisch an bestimmte Moleküle binden und für Biosensoren verwendet werden können. Der Herstellungsprozess nennt sich Systematische Evolution von Liganden durch exponentielle Anreicherung (SELEX) und nimmt eine Woche Arbeitszeit in Anspruch, weshalb er (teil)automatisiert werden soll.

    Betreuer/in: Jacqueline Stamm , M.Sc.

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  • Masterthesis

    Es erwartet dich eine angewandte Programmierarbeit für Maschinenbauer, die interdisziplinares Interesse an Biologie und Robotern haben, sowie über grundlegende Programmierkenntnisse verfügen. Die AG Süß stellt RNA-Aptamere her, welche spezifisch an bestimmte Moleküle binden und für Biosensoren verwendet werden können. Ein Schritt in der Herstellung könnte von der Roboterplattform CompuGene (siehe Abbildung) aus dem Kabisch-Lab übernommen werden um Arbeitszeit zu sparen.

    Betreuer/in: Jacqueline Stamm , M.Sc.

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  • Masterthesis, Bachelorthesis

    Am Institut für Druckmaschinen und Druckverfahren wird an einer Tiefdruckmaschine der Flüssigkeitstransport von der Druckform auf ein Substrat untersucht. Für die Erfassung dieses hochdynamischen Prozesses wird eine Hochgeschwindigkeitskamera eingesetzt, welche die Vorgänge im Druckspalt mit bis zu 30000 Bildern in der Sekunde erfasst.

    Im Rahmen einer Bachelor-/Masterthesis soll ein Image Processing Workflow entwickelt werden, mit dem die Auswertung der Bilddatensätze erfolgt und charakteristische Größen ermittelt werden können. Dabei soll z.B. die Region of Interest (ROI) automatisiert ermittelt und verfolgt werden. Darauf aufbauend soll mit einem passenden Algorithmus die Segmentierung der Bilddaten für die Auswertung erfolgen.

    Betreuer/in: Julian Schäfer , M.Sc.

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  • Bachelorthesis, Studienarbeit (Diplom)

    Neue Anwendungsgebiete des Tiefdrucks, wie das Drucken komplexer Schichtstapel für gedruckte Elektronik, konfrontieren das Verfahren mit neuen Anforderungen, die im grafischen Druck weitestgehend unbekannt sind. An einer Labortiefdruckmaschine am IDD werden die Vorgänge bei der Fluidübertragung vom Tiefdruckzylinder auf den Bedruckstoff untersucht. Bei der Fluidübertragung können sich die Phänomene der Punkt- oder der Lamellenspaltung ausbilden. Die Qualität der Druckprodukte wird in hohem Maße von der Art der Fluidübertragung beeinflusst und ist deshalb von großem Interesse.

    Im Rahmen einer Bachelor-Thesis/Studienarbeit soll das Übergangsregime zwischen Punkt- und Lamellenspaltung untersucht werden. Hierzu soll der Fluidübertrag von unterschiedlichen Fluiden mit einer High-Speed-Kamera erfasst und die Videos im Anschluss ausgewertet werden.

    Betreuer/in: Julian Schäfer , M.Sc.

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  • Masterthesis

    Eine besondere Herausforderung des funktionalen Drucks stellt das Applizieren großflächiger, homogener Schichten dar. Eine Vielzahl der Defekte und die Homogenität der gedruckten Schicht hängen maßgeblich von der kontrollierten Trocknung der Schicht ab. Deshalb soll im Rahmen dieser Arbeit ein Messstand konstruiert werden, der es zulässt die Trocknung zu steuern und gleichzeitig mittels eines Laser-Michelson-Interferometers zu beobachten.

    Betreuer/in: Felix Braig , M.Sc.

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  • Bachelorthesis

    Gedruckte Biosensoren bieten viele neue Möglichkeiten zur günstigen und schnellen Detektion von unterschiedlichsten Molekülen. Als Rezeptoren dienen z.B. Enzyme, Antikörper oder Nukleinsäuren, welche in wasserbasierten Pufferlösungen verdruckt werden sollen. Wegen seiner hohen Oberflächenspannung gestaltet sich der Inkjetdruck von Wasser häufig schwierig und Zusätze in Form von Tensiden werden eingesetzt um die Oberflächenspannung zu senken. Druckexperimente und Fluidcharakterisierungen sollen durchgeführt werden mit dem Ziel ein verdruckbares und verträgliches System für RNA-Aptamere am Dimatix zu entwickeln.

    Betreuer/in: Jacqueline Stamm , M.Sc.

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  • Masterthesis

    Der massive Einsatz von Antibiotika in Medizin und Tiermast hat einen bedeutenden Anteil an der Verbreitung von multiresistenten Keimen. Um Antibiotikarückstände in Lebensmitteln nachzuweisen, ist es nötig diese schnell, effizient und kostengünstig detektieren zu können. Die Gruppe Synthetische Biologie stellt dafür RNA-Aptamere her, welche spezifisch an bestimmte Moleküle binden. Der Herstellungsprozess nennt sich Systematische Evolution von Liganden durch exponentielle Anreicherung (SELEX) und nimmt eine Woche Arbeitszeit in Anspruch, weshalb er (teil)automatisiert werden soll.

    Betreuer/in: Jacqueline Stamm , M.Sc.

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  • Masterthesis, Bachelorthesis

    Der massive Einsatz von Antibiotika in Medizin und Tiermast hat einen bedeutenden Anteil an der Verbreitung von multiresistenten Keimen. Um Antibiotikarückstände in Lebensmitteln nachzuweisen, ist es nötig diese schnell, effizient und kostengünstig detektieren zu können. CFX-Aptamere, welche spezifisch an das Antibiotikum binden, wurden bereits von der Gruppe Synthetische Biologie hergestellt und in ersten Versuchen auf Filterpapier gedruckt per Inkjet, wobei ihre Funktionalität erhalten blieb.

    Betreuer/in: Jacqueline Stamm , M.Sc.

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