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The paper investigates the change of the structural dynamic behavior caused by embedding dry carbon fibers into beam-shaped specimens. It was assumed that a significant part of the vibration energy is dissipated due to friction between the dry fibers. To verify this, and to separate the effects of mass and stiffness changes, three different types of specimens – with and without dry fibers – were designed, manufactured and dynamically characterized through a bending resonance test. The results show a significant increase in damping due to the embedding of dry carbon fibers. Contrary to expectations, the natural frequency of this type of specimen increased along with the damping. However, the reason for this increase in damping and natural frequency remains unclear, as the decay curves, for example, do not exhibit a friction-typical characteristic.

Die vorliegende Diplomarbeit untersucht die Prozessoptimierung in der Ersatzteillogistik eines OEM für Solartechnologie. Ziel ist die Effizienzsteigerung durch Digitalisierung, Automatisierung und Standardisierung der Prozesse. Die Analyse der Ist-Situation in den Lagerbereichen Wittenberger Straße und Kossaer Straße zeigt Optimierungspotenziale auf. Wichtige Maßnahmen sind die Einführung von Handscannern, die Integration von Softwareschnittstellen und die Implementierung von Dashboards für Kennzahlen. Dadurch sollen Medienbrüche reduziert, Fehler minimiert und Prozesszeiten verkürzt werden. Die Arbeit beinhaltet einen Umsetzungsplan sowie eine Effektabschätzung der erwarteten Verbesserungen. Jedoch wurde die Implementierung gestoppt, da der Ersatzteilversand ausgelagert wird. Die Kossaer Straße bleibt für Reklamationen und Retouren zuständig. 2025 soll ein neuer Plan für die Prozessneugestaltung in einer neuen Halle erstellt werden. Die Ergebnisse dieser Arbeit bieten eine fundierte Grundlage für künftige Optimierungen und Digitalisierungsprojekte im Unternehmen.

There is a great need for innovative, efficient processes to remove hazardous chemical substances from wastewater, as wastewater treatment plants can be relieved by applying decentralized water treatment processes in the industrial or medical sector. This study is dedicated to achieve a deeper comprehension for a new developed hybrid membrane process combined with an enzymatic reaction for the reduction of micropollutants in waste water. In the experiments the micropollutant Remazol® Brilliant Blue R (RBBR) was used and reduced by the enzyme laccase F by ∼49 %. The enzymatic reduction of the dye takes place in a reaction chamber which is the main component of a special designed test cell. By combination of the enzymatic reduction with a two-stage membrane filtration process (ultrafiltration and nanofiltration), the RBBR concentration was reduced by ∼69 %, compared to the RBBR concentration in the raw water stream. In this study we present the principle of proof for the developed process. The results of pretests for the enzymatic reactions will be shown as well as the results of three experiments in the test cell.

As part of the “Perspectives on labour research Lusatia” (PAL) project, five chairs at Zwickau University of Applied Sciences are working with industrial partners to develop low-threshold methods and tools for simplified screening of work characteristics. Traditionally, the assessment of work systems requires extensive specialist knowledge in the areas of occupational safety, ergonomics and operational design. Creating a hazard and stress register as a basis for work system design is therefore time-consuming and most of the times cost-intensive, which leads to a wait-and-see attitude, especially among small and medium-sized companies. However, innovations in the field of work analysis are now enabling the use and integration of smart, digital assistance systems, such as smartwatches or fitness trackers, combined with portable, intelligent environmental measurement technology. This combination allows an autonomous, in-house assessment of the stresses occurring without the need for external specialists and expensive equipment. The protection of personal rights is guaranteed by anonymized and pseudonymized data transmission. The departmental or process-specific evaluation of the collected data using machine learning creates an indicative stress assessment that enables work to be organized in line with all requirements. The resulting rough classification of key areas for action serves to define priorities for action and supports targeted decision-making processes for further measures, in which experts are involved on a selective basis. As a result, companies can carry out a focus-oriented and therefore economically sensible optimization of work design. Of particular importance, however, are the expected positive effects on employees, such as increasing motivation as well as higher job satisfaction.

Die vorliegende Diplomarbeit untersucht im Rahmen einer Machbarkeitsstudie die Möglichkeit der Integration eines Multimaterialdruckkopfes in den 3D-Drucker Modix Big Meter oder alternativ in eine Roboterzelle. Ziel der Arbeit ist die Entwicklung und Bewertung konzeptioneller Ausführungsvarianten, um eine optimale Lösung für die Integration zu identifizieren und einen ersten konstruktiven Entwurf abzuleiten. Zu Beginn werden die technischen Grundlagen des Modix Big Meters, der Roboterzelle sowie des Multimaterialdruckkopfes dargestellt, um die Rahmenbedingungen und Anforderungen klar zu definieren. Anschließend erfolgt eine umfassende Machbarkeitsanalyse, in der technische Kompatibilitäten, mögliche Herausforderungen und Integrationsoptionen untersucht werden. Die entwickelten Varianten werden anhand definierter Kriterien wie technische Machbarkeit, Wirtschaftlichkeit und Flexibilität bewertet. Die bevorzugte Lösung wird detailliert ausgearbeitet und durch technische Zeichnungen und Simulationen validiert. Eine abschließende Bewertung der Lösung zeigt deren Potenzial für den praktischen Einsatz auf. Die Ergebnisse der Arbeit liefern eine fundierte Entscheidungsgrundlage für die Weiterentwicklung und Integration von Multimaterialdruckköpfen in industrielle Anwendungen und eröffnen neue Perspektiven für additive Fertigungsverfahren.

Im Rahmen dieser Diplomarbeit wird eine umfassende Beanspruchungsanalyse eines nicht mehr erhältlichen Zweiradrahmens durchgeführt, um diesen nachzubauen und als Ersatzteil anzubieten. Ziel ist es, die Anforderungen der gesetzlichen Vorschriften zu erfüllen, sodass mit diesem nachgebauten Rahmen eine Betriebserlaubnis erhalten werden kann. Die Untersuchung umfasst eine Kombination aus numerischen und experimentellen Methoden. Zunächst wird mittels einer Finite-Elemente-Analyse die strukturelle Belastbarkeit des Rahmens simuliert, um potenzielle Schwachstellen zu identifizieren. Ergänzend dazu werden reale Fahrtests durchgeführt, bei denen Dehnungsmessstreifen am Fahrzeug angebracht sind, um die tatsächlichen Belastungen unter realen Bedingungen zu messen. Die Basis dafür bildet ein zuvor erarbeitetes Fahrprofil, das die Zusammenstellung einer repräsentativen Teststrecke ermöglicht. Neben der technischen Analyse wird auch die Planung der Serienfertigung begleitet. Um eine wirtschaftliche und zugleich normgerechte Produktion zu gewährleisten, finden dabei Aspekte wie Materialauswahl, Fertigungstechnologien und Qualitätssicherungsmaßnahmen Berücksichtigung. Die Ergebnisse dieser Arbeit sollen dazu beitragen, eine praxisorientierte und rechtskonforme Lösung für den Ersatzteilmarkt zu schaffen.

Diese Diplomarbeit befasst sich mit der Entwicklung einer neuen Adaption zur Integration eines Schwenklagers in einen Prüfstand zur Reibmomentmessung von Radlagern. Ziel ist es, eine präzise und zuverlässige Messung im Verbund mit dem Schwenklager zu ermöglichen. Das Thema ist relevant, da die genaue Erfassung des Reibmoments in der Fahrzeugtechnik entscheidend ist, um Effizienzverluste zu minimieren und die Lebensdauer von Radlagern zu verlängern. Die Integration des Schwenklagers soll Rückschlüsse auf die Einflüsse der umgebenden Konstruktion auf das Reibverhalten des Radlagers bringen. Da die bisherige Adaption unplausible Ergebnisse lieferte, ist eine Neuentwicklung erforderlich. Zu Beginn der Arbeit wird eine Situationsanalyse durchgeführt, um die Ursachen für die Fehler zu identifizieren. Diese liegen vor allem in Ungenauigkeiten des mechanischen Aufbaus und in der Verformung des Schwenklagers. In der Konzeptphase werden Lösungsansätze für beide Probleme entwickelt und mithilfe einer Bewertungsmatrix analysiert. Es stellt sich heraus, dass eine messtechnische Erfassung mit rechnerischer Kompensation der Fehler, den ursprünglich vorgesehenen mechanischen Ansätzen, überlegen ist. Auf Basis dieser Vorzugsvariante wird ein optimierter Prüfaufbau entwickelt und dessen 2D-Fertigungszeichnungen abgeleitet. Anschließende Versuche, an einem vereinfachten Aufbau, bestätigen die Funktionalität und Genauigkeit des Konzepts. Somit ist eine präzise und verlässliche Reibmomentmessung möglich.

Ni-based brazing fillers are primarily utilized in vacuum furnaces or continuous furnaces. However, the application of such furnace techniques imposes technical and economic limitations on the size of brazeable components. Induction brazing offers an alternative to overcome these limitations, enabling the brazing of large components by means of localized heating and gas shielding. This study aims to improve the understanding of process control and required gas quality for effective brazing by conducting experiments on tube-to-tube joints using Ni-based brazing alloys. To determine their impact on brazing outcomes, process gases with varying oxygen contents were systematically tested. The microstructure of the brazed joints was analyzed by light microscopy. The influence of process gas quality on corrosion behavior was examined using a capillary microcell. High residual oxygen contents in the process gas led to a shift in the corrosion potentials. Additionally, the mechanical properties of the joints are affected. Therefore, the monotonic mechanical properties were investigated at ambient temperature. The findings of this research offer practical recommendations and present a newly developed shielding gas nozzle for industrial applications. These insights support the optimization of induction brazing processes and highlight the potential for increasing the quality and efficiency of brazing large components.

Die DHL Hub Leipzig GmbH steht vor der Herausforderung, ihren Personalbedarf für computerbasierte Tätigkeiten in bestimmten Bereichen der zollrechtlichen Abfertigung präzise zu bestimmen. Ziel dieser Arbeit ist es, ein Modell zur Analyse des quantitativen Personalbedarfs für einen Zeitraum von 16 Monaten zu entwickeln und an zwei Prozessen mit unterschiedlichen Prozesslandschaften zu erproben. Dabei werden Schätzmethoden, kennzahlenbasierte Verfahren, Verfahren zur Personalbemessung und analytische Methoden miteinander verglichen. Der Fokus liegt auf einem quantitativen Ansatz, der die systematische Erfassung und Analyse numerischer Daten betont. Die Ergebnisse basieren auf Kennzahlen und werden durch Expertenschätzungen, sowie vereinfachte statistische Prognoseverfahren, wie Korrelationsanalysen, Ausreißer-Eliminierung und exponentielle Glättung, ergänzt. Das entwickelte Modell konnte erfolgreich angewendet werden, wobei wertvolle Erkenntnisse zu den Prozessgrößen – insbesondere Auftragsvolumen, Produktivität und Ausfallquoten – sowie deren Wechselwirkungen gewonnen wurden. Der Vergleich der tatsächlichen Prozessgrößen mit den prognostizierten Werten zeigte jedoch, dass das Ziel einer präzisen Personalbedarfsprognose aufgrund einer unzureichenden Datenbasis und der eingesetzten statistischen Modelle nicht vollständig erreicht werden konnte. Zukünftige Forschungen sollten den Fokus auf detaillierte Prozessbemessungen und die Verbesserung der Datenabdeckung legen. Zusätzlich ist die Untersuchung qualitativer Einflussfaktoren auf den Personalbedarf zu intensivieren.