Abschlussarbeit - Validierung und Weiterentwicklung einer Raman-basierten Methode

Ausschreibung für die Fachrichtungen wie z. B.: Automatisierungstechnik, Informatik, Luft- und Raumfahrttechnik, Maschinenbau, Physik, Softwareengineering, technische Informatik, Vermessungstechnik, Kunststofftechnik, Chemie, Data Science oder vergleichbare. Im Rahmen dieser Abschlussarbeit wird eine bestehende Ramanspektroskopie-basierte Auswertungsmethode zur Charakterisierung des Alterungszustands polymerer Pulver im PBF-LB/P-Verfahren umfassend untersucht, validiert und weiterentwickelt. Als Referenzmaterial dient Polyamid (PA)12-Pulver, das unter realitätsnahen Prozessbedingungen gezielt gealtert und iterativ aufgefrischt wird. Die experimentelle Datenerhebung erfolgt primär mittels eines Handheld-Raman-Spektrometers. Auf Basis definierter thermischer Belastungen im Lasersinter- (PBF-LB) Prozess werden unterschiedliche Alterungszustände erzeugt und spektroskopisch analysiert, um die grundsätzliche Fähigkeit der Methode zur Differenzierung verschiedener Pulveralterungszustände zu bewerten. Ein zentraler Bestandteil der Arbeit ist die systematische Untersuchung von Sensitivität, Messunsicherheiten und potenziellen Störfaktoren, um die Aussagekraft und Grenzen der Methode im industriellen Einsatz zu quantifizieren. Darüber hinaus umfasst die Arbeit die gezielte Weiterentwicklung der bestehenden Auswertemethodik sowie des Python-basierten Auswerteskripts mit dem Ziel, die Trennschärfe zwischen unterschiedlichen Pulverzuständen zu verbessern und mögliche adaptive Einstellung bei der Bewertung der Proben zu ermöglichen. Abhängig vom Projektfortschritt kann die Methodik auf weitere Polymerpulver übertragen oder auf alternative bzw. neu entwickelte Raman-Messsysteme angewendet werden, um die Übertragbarkeit und Generalisierbarkeit des Ansatzes zu bewerten.