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Chemischer
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Bachelor-/Masterarbeit

Entwicklung einer Versuchsaparatur zur Untersuchung von Stahlbandbeschichtung mit IR-Strahlung


Kurzbeschreibung:


Motivation:

Im Rahmen des von der Europäischen Union geförderten Forschungsprojektes Energy Efficient Coil Coating Process - ECCO wird ein neuartiges, sektioniertes Ofenkonzept zur kontinuierlichen Trocknung und Aushärtung von beschichteten Stahlbändern entwickelt. Das Konzept basiert auf der Verwendung von Strahlungsbrennern in einer Brennersektion zur Bereitstellung von Infrarotstrahlung. Die von den Brennern emittierte Strahlung wird in einer separierten Ofensektion zur Trocknung und Aushärtung der Lackbeschichtungen genutzt. Der Lack besteht aus Pigmenten, Vernetzern und Lösemittel wobei das im Lack enthaltene Lösemittel mit Hilfe der Wärmestrahlung verdampft wird. Beide Sektionen sind durch für Infrarotstrahlung transmissive Materialen getrennt.
Zur Entwicklung von hinsichtlich Wärmestrahlung optimiertem Lack, soll ein Versuchsstand entwickelt werden, um verschiedene Lacke zu untersuchen

Aufgabenstellung:

Das Ziel dieser Arbeit ist der Aufbau eines Versuchsstandes zur Untersuchung des Beschichtungsvorganges von Stahlplatten.

Dabei soll zunächst Wissen hinsichtlich der treibenden Kräfte und der Einflussfaktoren während der Beschichtungsvorgänge aufgebaut werden. Zunächst soll ein durchspülter Versuchsaufbau entwickelt werden, welcher mit einer elektrischen, steuerbaren Infrarotquelle Wärmestrahlung für den Beschichtungsvorgang bereitstellt. Im Anschluss soll dieser Versuchsstand in Betrieb genommen werden.

Die Ergebnisse der Arbeit werden in schriftlicher Form dokumentiert und im Rahmen des Seminar für Verbrennungstechnik präsentiert.

Die Arbeit richtet sich an interessierte Bachelor- und Masterstudenten des Chemieingenieurwesens, dabei besteht ein Anpassungsspielraum für die individuellen Interessen und Fähigkeiten der Kandidaten.



Voraussetzungen: Grundkenntnisse der Wärme- und Stoffübertagung Thermodynamik; eigenständige Arbeitsweise

Beginn ab: 11. 1. 2021
Betreuer: M.Sc. Michael Schneider
(eMail: Michael.Schneider2∂kit.edu )
Aufgabensteller: Prof. Dr.-Ing. Dimosthenis Trimis
(eMail: Dimosthenis.Trimis∂kit.edu )