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Sanierung von Bestandsgebäuden mit regenerativen Energiesystemen
Get PDFZiel dieser Diplomarbeit ist es, zunächst einen Überblick über die Entwicklung der Energiewirtschaft sowie die Herausforderungen der Energiekrise zu geben und daraus geeignete Maßnahmen abzuleiten. Der Schwerpunkt liegt dabei auf der Energieeinsparung in privaten Haushalten. Dazu werden verschiedene Sanierungsoptionen für Heizungsanlagen untersucht, wobei insbesondere die technische Umsetzung, die Kosten inklusive möglicher Förderungen sowie die generellen Vor- und Nachteile betrachtet werden.
Anhand eines Praxisbeispiels wird eine konkrete technische Lösung dargestellt und deren Wirtschaftlichkeit analysiert. Dabei wird insbesondere aufgezeigt werden, welchen Einfluss Förderungen auf die Wirtschaftlichkeit haben und welche Probleme durch deren Wegfall entstehen können.The aim of this diploma thesis is to provide an overview of the development of the energy industry and the challenges of the energy crisis and to derive suitable measures from this. The focus here is on saving energy in private households. To this end, various refurbishment options for heating systems are analysed, with a particular focus on technical implementation, costs including possible subsidies and the general advantages and disadvantages.
Using a practical example, a specific technical solution will be presented and its cost-effectiveness analysed. In particular, it will be shown what influence subsidies have on economic efficiency and what problems can arise if they are cancelled.
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Ablation von Metallmatrix-Verbundwerkstoffen mit ultrakurzen Burst-Pulsen
Get PDFLaserstrahlquellen mit ultrakurzgepulster Laserstrahlung für den industriellen Einsatz verfügen über eine immer höhere mittlere Leistung. Diese möglichst effizient zu nutzen ist dabei entscheidend, um die bestmögliche Produktivität und in Verbindung damit einen hohen Durchsatz zu erreichen. Ein vielversprechender Ansatz ist die Nutzung von Bursts mit Intra-Burst-Raten im MHz- und GHz-Bereich, sowie deren Kombination in Form eines Bi-Bursts (GHz-Burst im MHz-Burst). Ein Wolframkarbid-Verbundwerkstoff wurde mit drei verschiedenen Burst-Modi bearbeitet, um die Prozesseffizienz, Produktivität und resultierende Oberflächentopographie in Abhängigkeit von der zeitlichen Energieverteilung und der Burst-Pulszahl zu untersuchen. Im Vergleich mit den Ergebnissen des Einzelpuls-Modus können signifikante Vorteile bei Produktivität und Qualität erreicht werden
SpreeTec neXt - Neue Fertigungstechnologien für Komponenten und Systeme der dezentralen Energietechnik
Get PDFUnter den Gesichtspunkten der Energie- und Ressourceneffizienz sowie der ansteigenden Komplexität und Variantenvielfalt von Hochtechnologieprodukten kommt den additiven/generativen Verarbeitungsverfahren (AM) eine zukunftsweisende Bedeutung zu. Eine kosteneffiziente Fertigung bei hoher geometrischer und werkstofflicher Variabilität sind Ziel hybrider Bauweisen. Dafür forscht das Fraunhofer IWS im Projekt „SpreeTec neXt“ zur hybriden Fertigung (AM + Halbzeug) unter der Nutzung von Lasertechnologien. Grundlage dafür ist die Betrachtung des Einflusses verschiedener Fügekonfigurationen (AM-Lagenorientierung, Spannungsarmglühen) und Schweißparameter auf die mechanischen Eigenschaften solcher Verbindungen. Im Fokus stehen dabei die me-tallografische Untersuchung und Zugversuche von lasergeschweißten 316L Edelstahlhybridproben (LPBF + Halbzeug). Hieraus sollen Erkenntnisse über das Eigenschaftspotential solcher Verbindungen für die Fertigung hybrider Großbauteile gewonnen werden. Gleichzeitig steht die Auslegung in Hinsicht auf Belastbarkeit und Absicherung der Anwendbarkeit im Blickfeld
3D-Bearbeitung und Prozesskontrolle in der Direkten Laserinterferenzstrukturierung
Get PDFDas Direkte LaserInterferenzstrukturieren (DLIP) hat sich als effizientes Verfahren zur Erzeugung präziser Mikrostrukturen etabliert, die natürliche Oberflächen nachbilden und funktionalisierte Oberflächen auf technischen Materialien erzeugen. Bei der Fertigung komplex geformter Bauteile, wie Spritzgusswerkzeugen oder Hüftimplantaten, erfordert der Prozess den Einsatz von 4- oder 5-Achsen-CNC-Maschinen. Diese Arbeit stellt neue Ansätze vor, um DLIP-Strukturen auf komplexen Bauteilen zu erstellen, einschließlich einer Maschinenplattform mit simultaner Positionierung und einem DLIP-Modul für ein homogenes Interferenzvolumen. Zusätzlich wird die Prozessüberwachung und -steuerung mit akustischen Emissionen demonstriert, wobei die Laser-Ausgangsleistung angepasst wird, um eine gleichmäßige Oberfläche zu erzielen
Untersuchung des Einflusses von Femtosekundenlaserparametern auf die Mikrostruktur bei der additiven Fertigung von yttriumstabilisiertem Zirkonoxid
Get PDFDie Forschung untersucht den Einsatz von Femtosekundenlasern im Laser-Pulverbett-Schmelzverfahren (LPBF) und hebt deren Potenzial für die Weiterentwicklung additiver Fertigungstechniken hervor. Es wird gezeigt, dass
die präzise Steuerung der Laserparameter – insbesondere Vorschubgeschwindigkeit, Leistung, Wiederholrate und Fokussierung – die Prozessdynamik sowie die Qualität der erzeugten Schichten und der Mikrostruktur maßgeblich beeinflusst. Finite-Differenzen-Simulationen liefern Einblicke in das thermische Verhalten unter Femtosekundenlasereinwirkung und betonen dessen Fähigkeit, Temperaturgradienten effektiv zu kontrollieren. Die
Ergebnisse belegen die Eignung von Femtosekundenlasern zur Herstellung hochpräziser 8YSZ-Schichten und schaffen die Grundlage für neuartige additive Fertigungsprozesse. Dieser Ansatz ebnet den Weg für hybride additiv- subtraktive Fertigungsverfahren, die einen erweiterten Gestaltungsspielraum und verbesserte Materialeigenschaften
ermöglichen
Entwicklung eines Laserstrahlschneidprozesses für die effiziente Bearbeitung von keramischen Kompositmaterialien
Get PDFTechnische Keramiken zählen zu den Hochleistungswerkstoffen und ermöglichen durch ihre einzigartigen Eigenschaften den Einsatz in hochbeanspruchten Baugruppen, bei extremen Temperaturen oder aggressiven Umgebungen. Nachteilig für einen breiten Einsatz ist die kosten- und energieintensive Herstellung, die interessante Einsatzmöglichkeiten häufig unerschwinglich macht. Zur Einsparung von Energie sowie CO2-Emissionen wird eine Schaumkeramik entwickelt. Komponenten aus Keramik, Kunststoff und Treibmittel werden zu einem Komposit modifiziert, welches extrudiert und gesintert werden kann. Vor dem Brennen muss eine Grünbearbeitung erfolgen. Durch die Laserstrahltechnologie sollen eine wirtschaftliche Segmentierung des Plattenmaterials und eine endformnahe Bearbeitung erfolgen. Für verschiedene Kompositmischungen werden entsprechende technologische Prozessfenster für die qualitätsgerechte Bearbeitung experimentell ermittelt. Im Rahmen der Charakterisierung des Laserstrahlschneidprozesses konnte die Prozesseffizienz gesteigert werden
Femtosekundenlaser-gestützte LPBF-Prozessentwicklung für hoch-auflösenden PA12-3D-Druck
Get PDFDiese Arbeit untersucht ein neuartiges Laser Powder Bed Fusion (LPBF)-Verfahren auf Basis eines Femtosekun-denlasers zur Herstellung hochauflösender Bauteile aus PA12-Pulver. Durch die ultrakurzen Pulse (ca. 220 fs) wird der thermische Energieeintrag stark lokalisiert, was Überhitzungseffekte und Bauteilverzug erheblich reduziert. Somit lassen sich feinste Strukturen sowie komplexe Geometrien mit hoher Maßhaltigkeit und Oberflächenqualität realisieren. Der Ansatz erweitert das Materialspektrum in der additiven Fertigung erheblich. Damit kann das vorgestellte Verfahren die Basis für neuartige hochpräzisions-Bauteile aus PA12 und vergleichbaren Polymeren schaffen
Flächengravierung von Spritzgusswerkzeugen mittels Hochgeschwindigkeits-Polygonscanner
Get PDFHeutzutage hat die Lasertechnologie einen festen Platz in der Industrie. Es wird viel Arbeit in die Verbesserung der Verfahren gesteckt. Dabei spielt die Effektivität eine wichtige Rolle. Immer mehr Teile sollen bei gleicher oder verbesserter Qualität in kürzerer Zeit hergestellt werden. Dies wird zum einen durch die ständige Weiterentwicklung der Lasergeräte und zum anderen durch neue Strahlführungssysteme erreicht. Wenn mehr mittlere Leistung und höhere Repetitionsraten auf dem Markt verfügbar sind, ist die Strahlablenkgeschwindigkeit der nächste Parameter, der auf dem Weg zu einem schnelleren Prozess erhöht werden kann. Im folgenden Beitrag wird die erfolgreiche Realisierung eines industrienahen Gravurprozesses für ein Plastik-Spritzgusswerkzeug mit ultrakurz gepulsten Laserstrahlung in Kombination mit einem Hochgeschwindigkeits-Polygonscansystem gezeigt und erläutert. Ziel der Versuche war es, große Strukturierungsflächen durch Zusammenfügen von sich wiederholenden Strukturen unter Verbesserung der Strukturübergänge zu erzeugen. Anschließend wurden die Strukturen vermessen und hinsichtlich der Strukturtiefe, der Qualität sowie der Funktionalität des Werkzeuges bewertet
Comparison between a guitar speaker cabinet and its simulation
Get PDFIn dieser Arbeit wird untersucht, ob es Unterschiede zwischen dem Klang einer physischen Lautsprecherbox und der zugehörigen Impulsantwort gibt. Dazu werden zwei Impulsantworten einer Box mit je einem unterschiedlichen Mikrofon erstellt. Des Weiteren werden die Ausgangssignale beider Systeme aufgenommen. Es werden die Frequenzspektren der Ausgangssignale mithilfe einer Messsoftware verglichen und deren Unterschiede ausgewertet.
Die Auswertung ergibt, dass ein Unterschied messbar ist, der jedoch gering ausfällt und sich mit genaueren Messmethoden vermutlich noch deutlich verringern lässt.In this thesis the author examined, if there are measurable differences between the sound of a guitar speaker cabinet and its respective impulse response.
Two seperate impulse responses (of the same cabinet) have been captured by two different microphones. The output signals of both the cabinet and the impulse responses were recorded. Their respective frequency spectra have been analysed and compared.
The evaluation of the data proved that there were measurable differences. Those, however, were small and could possibly be smaller when using different and more exact methods of measurement
Adaptation of students of the Kazakh-German University at the Mittweida University of Applied Sciences : challenges, practical advice and employment perspectives on the German labor market
Get PDFDiese Bachelorarbeit untersucht die akademische und soziale Anpassung kasachischer Studierender der Deutsch-Kasachischen Universität an der Hochschule Mittweida und wie sich diese auf ihre Beschäftigungschancen in Deutschland auswirkt. Basierend auf Umfragen und Interviews identifiziert die Studie zentrale Herausforderungen wie Sprachbarrieren, kulturelle Unterschiede, ungewohnte akademische Strukturen sowie rechtliche Unsicherheiten im Hinblick auf eine berufliche Tätigkeit. Die Arbeit gibt Empfehlungen für Studierende, Hochschulen und Arbeitgeber, um eine reibungslosere Integration und eine bessere Karrierevorbereitung internationaler Studierender zu fördern.This thesis examines the academic and social adaptation of Kazakh students from the Kazakh-German University at University of Applied Sciences Mittweida, and how this affects their employment opportunities in Germany. Based on surveys and interviews, the study identifies key challenges such as language barriers, cultural differences, unfamiliar academic structures, and legal uncertainties regarding employment. The thesis provides recommendations for students, universities, and employers to foster smoother integration and better career preparation for international students