Fakultät Elektrotechnik und Wirtschaftsingenieurwesen
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An der Hochschule Landshut wurde untersucht, ob sich mit Hilfe der additiven Ferti-gung (3D-Druck) grundsätzlich spielbare Badmintonbälle herstellen lassen, die im Wesentlichen den Vorgaben des Deutschen Badmintonverbandes (DBV) entsprechen. Weiterhin wurde experimentell geprüft, ob sich das Flugverhalten durch eine Anpassung der Ballgeometrie gezielt verändern lässt. Es wurden Bälle mit unterschiedlichen Geometrien in Strömungssimulationen erforscht sowie deren Flugverhalten anhand von Videoanalysen untersucht. Bei den Untersuchungen wurden einerseits Grenzen und Schwierigkeiten sowohl hinsichtlich des 3D-Drucks der Bälle als auch in Bezug auf die Simulationsergebnisse deutlich, andererseits konnte eine interessante Methode zur Videoanalyse des Flugverhaltens entwickelt werden.
In dieser Arbeit werden gedruckte Schichten des ferroelektrischen Terpolymers P(VDF-TrFECTFE) untersucht. Dies umfasst den Druck des Materials mit Siebdruck sowie die elektrische Auswertung der gedruckten Kondensatoren. Beim Druck wird insbesondere auf die Auswahl der Substratmaterialien, die Erstellung des Layouts, die Strukturierung der Siebe mit dem Layout, den kompletten Druckprozess, inklusive der Wahl der Druck und Trocknungsparameter, sowie die optische Untersuchung der gedruckten Schichten eingegangen. Bei der elektrischen Auswertung wird ein besonderes Augenmerk auf die PE-Hysteresekurven sowie die Heilung der Kondensatoren gelegt. Des Weiteren werden der elektrokalorische sowie der elektrostriktive Effekt dieser Kondensatoren untersucht.
Die vorliegende Arbeit beschreibt den Entwurfsprozess einer Platine, der sogenannten Mastereinheit, für den Einsatz in einem akustischen Messsystem. Diese nutzt einen Echtzeitfähigen Mikrocontroller mit integriertem USB-Modul für die Umsetzung ihrer Funktionen, wie zum Beispiel Kommunikation und Visualisierung. Dabei wird zunächst auf die theoretischen Hintergründe des Platinendesigns eingegangen. Anschließend werden Grundlagen des Bussystems USB vermittelt. Der Fokus der Arbeit liegt auf den schaltungstechnischen Umsetzungen der Funktionen und ihrer Inbetriebnahme. Der Leiterplattenentwurf und das Fertigungsverfahren werden ebenfalls thematisiert. Es konnte ein Prototyp erstellt werden, die Evaluierung der implementierten Lösungen ist noch nicht abgeschlossen.
Cellulose is a promising material for lithium-ion battery separator as it is sustainable, affordable, has excellent electrolyte wettability and is well applicable in lamination-based cell production. Lamination can accelerate the time-consuming stacking step in pouch cell assembly, reduce scrap rate and enhance battery performance, but relies on thermoplastic material on electrode/separator interfaces.
In this work, different surface modification layers were applied to a cellulose separator via electrospinning technique and compared with regard to their applicability for lamination-based cell production. Processes have been developed to apply A) homogeneous fibers consisting of 4 different binder polymer types and b) layers of a fluorothermoplastic polymer (THV) with different morphologies. All layers were applied at the same low areal loading of 0.4 𝑔/𝑚2.
All investigated polymer layers allowed to create mechanically stable interfaces without damaging the separator. The polymers were found to establish maximum adhesion at lamination temperatures that typically are about 10 K above their respective melting temperature. Highest adhesive forces above 15 𝑁/𝑚 were observed at lamination enabled by a low-melting fluoroelastomer (3M FPO 3850) at 120 °C. Evidence was found that many adhesion points well distributed over the surface cause higher adhesion than few large adhesion points, when applied at the same areal loading, but no clear statement can be made as to whether microfibers or microparticles lead to better adhesion. Regarding electrochemical performance, the cellulose separator was shown to be well suited for lithium-ion batteries. All 4 polymers used were found to be electrochemically stable in the applied voltage window and suitable for the use in NMC622 / graphite battery cells. Laminated cells with the developed interlayers showed improved (THV, FPO, PVDFS) or equal (PVDF-K) fast charging and discharging capability. Cells with THV coating performed best in C-rate tests, where their discharge capacity at 3 C rate was improved by 34.1% compared to non-laminated reference cells. Cells with the cellulose separator showed high capacity retention of 89.1% after 500 fast-charging cycles. The morphology of applied layers was not found to have a major influence on electrochemical performance, as long as the binder loading is kept at a moderate level and the deposited layer is porous and well distributed over the separator’s surface.
Due to their qualities to better deal with the unprecedented characteristics of today's VUCA world than conservative project management methods, agile methods have seen an immense upheavel in the industry in recent years – agile methods and the topic of agility in general seem to be inevitable in this context. However, a systematic literature search carried out for the purpose of finding a topic for this master's thesis only confirms this picture to a limited extent: While there is a vast amount of literature on agile methods in project management in general, there is a downright research gap in the more specific field of agile methods in the project management of small and medium sized enterprises (short: SMEs). This insight was taken as an opportunity to bring some light into the dark-ness and to try to fill the existing research gap by attempting to develop a framework for the implementation and utilization of agile methods in the project management of SMEs. In order to create a knowledge base, the theoretical foundation was formed at the very beginning, with a view to both agile project management and SMEs. Subsequently, five specific research questions were defined and a suitable research design was created. In a first round of interviews, twelve problem-centred interviews were conducted with inter-view participants who had experience in the context of agile methods in the project man-agement of SMEs and could report on it. The initial framework based on the resulting findings was then evaluated by five experts in a second round of interviews. After the evaluation of the expert consultation, the initial framework was then modified on the basis of the experts' responses and the final framework was developed. The final framework provides information on what is happening when an agile method is being implemented and later used in the project management of a SME. Therewith, it helps SMEs who are about to introduce an agile method themselves in that they can derive important infor-mation, reference points and recommendations for action from it. For academia, the framework gives rise to further research topics that should be addressed.
Die vorliegende Arbeit befasst sich mit der Realisierung eines Demonstrators einer Anzeige auf flexiblem Substrat zur Blutzuckerüberwachung. Hier soll untersucht werden, inwieweit es möglich ist, eine komplette Schaltung samt gedrucktem ELD (Elektrolumineszenz-Display) auf einem PET-Substrat (Polyethylenterephthalat-Substrat) unterzubekommen.
In dieser Arbeit soll der Entwicklungs- und Fertigungsprozess einer Anzeige zur Blutzuckerüberwachung aufgezeigt werden. Die Besonderheit liegt in der Fertigungstechnik der Hardware, genauer gesagt der Platine und des Displays. Hierfür wurden die Leiterbahnen für das Platinen-Layout nicht mit einem Ätzverfahren hergestellt, sondern per Dickschichtsiebdruck. Mit diesem Verfahren wird auch die Anzeige auf Basis von Elektrolumineszenz-Displays erstellt. Dies ermöglicht ein flexibles Substrat und somit auch eine flexible gesamte Schaltung.
Die Arbeit beschreibt die Herangehensweise und die Ergebnisse, welche im Rahmen dieses Projektes zu dem Thema gesammelt werden konnten, besonders in Bezug auf die Fixierung von Bausteinen, in festem Gehäuse, auf flexiblem Substrat. Hierfür wurde das Verhalten von Leitklebern auf den gedruckten Leiterbahnen untersucht.
Grundsätzlich besteht die Bachelorarbeit aus zwei Unterteilungen. Den Anfang stellt das Projekt GlucoFlex dar. Hier wurde die Arbeit des ehemaligen Bacheloranden Nicolas Holzheimer aufgegriffen. Das Ziel dieses Projekts ist die Realisierung eines Technologiedemonstrators. Unter Anwendung des Siebdruckverfahrens wurde ein uhrartiges Layout in mehreren Schichten auf ein flexibles PET-Substrat gedruckt. Ein Elektrolumineszenzdisplay dient der Informationsübermittlung an den Anwender. Die Besonderheit dieses Substrats ist dabei, dass auch die gesamte Bestückung auf der flexiblen PET-Folie stattfindet.
Da bisherige Versuche, eine elektrische Verbindung zwischen den Bauteilen und dem Substrat herzustellen, gescheitert sind, wird nun die Verbindungstechnologie Loten untersucht. Dabei wird versucht mithilfe von niederschmelzenden Lotpasten die Bauteile mit den gedruckten Pads der Folie zu verbinden. Die Herausforderungen sind die unbekannte Kompatibilität zwischen den Leit- und Lotpasten auf dem Substrat und die maximale Prozesstemperatur von 150°C, welche nicht überschritten werden darf.
Im Zuge der Arbeit wurden umfangreiche Lotversuche auf dem GlucoFlex-Substrat und einem eigens entworfenen Lotlayout unternommen. Ziel war ein kompatibles Zusammenspiel zwischen Lot- und Leitpasten zu finden, welche die Realisierung einer funktionierenden Schaltung ermöglichen. Es wird auf die Reproduzierbarkeit der Durchführung Wert gelegt.
Da Patienten im Körperbau variieren, müssen einige Medizinprodukte individuell für einzelne Patienten hergestellt werden, wie z. B. Fußorthesen, künstliche Gliedmaßen oder Implantate. Einige dieser Produkte werden bereits mittels 3D-Druck erzeugt, allerdings gibt es auch Artikel, die bisher nur eingeschränkt an die Bedürfnisse des Patienten angepasst werden. Gehhilfen sind Konfektionsware, weil sie oft nur temporär bei der Genesung nach Unfällen zum Einsatz kommen. Der demografische Wandel und die steigende Lebenserwartung können jedoch zu einer langfristigen Nutzung führen. Insbesondere als langjähriger Begleiter sollte eine Gehhilfe die spezifischen Bedürfnisse eines Nutzers hinsichtlich Ergonomie, Ästhetik und zusätzlicher Funktionalität erfüllen. In dem vorliegenden Artikel konnte gezeigt werden, dass mittels additiver Fertigung (3D-Druck), eine individuelle, belastungsgerechte Anpassung von Unterarmgehstützen an Patienten technisch und wirtschaftlich möglich ist, was exemplarisch in Form eines Prototypen für eine Testperson realisiert wurde.
Wer einen neuen Studiengang kreieren will, fokussiert sich vor allem auf die Festlegung der zukünftigen inhaltlichen Bestandteile. Das Ziel dahinter ist, den Studierenden die bestmögliche Entlassung aus dem Studiengang mit den entsprechenden Qualifikationen für das spätere Berufsleben zu bieten. Diese Qualifikationen sollen den Anforderungswünschen der Wirtschaft entsprechen.
In dieser Bachelorthesis soll nun analysiert werden, welche inhaltlichen Qualifikationsanforderungen für Produktmanager bestehen und ein demensprechendes Qualifikationsprofil herausgearbeitet werden. Sie dient den zuständigen Gremien der Hochschule als Leitfaden für die Inhalte dieses Masterstudiengangs.
This working paper offers an introduction to global sustainability. After a definition of sustainability the status quo is described, which shows the need for transformation. Then the example of climate change illustrates how urgently needed, important, and demanding sustainable solutions are. The following section focuses on businesses as one particular group of players; it explains how they can meet sustainability requirements and which economic models go with them.