Montage-/Füge-/Fördertechnik
im Studiengang Master Maschinenbau

Profil

Die Montage in der Produktion, welche die Gesamtheit aller Vorgänge für den Zusammenbau geometrisch bestimmter Körper vereint, spielt eine entscheidende Rolle in der Wertschöpfungskette vieler Unternehmen. Sie bedingt einen hohen technologischen und organisatorischen Aufwand und hat einen wesentlichen Einfluss auf die Produktionskosten. Hinzu kommt, dass unter Beachtung des hohen Lohnkostenanteils in der Montage immer mehr Aspekte wie Globalisierung, eine alternde Gesellschaft und ein damit einhergehender demographischer Wandel gerade in diesem Bereich sehr großen Herausforderungen zur Zukunftssicherung durch innovative Produktionstechnologien liegen.

Ausgehend von all diesen Aspekten ist es das Ziel der Studienrichtung, den Studierenden unterschiedliche theoretische Grundlagen, methodische Verfahren und Lösungsansätze für verschiedene Problemstellungen der Montagetechnik und Fügeverfahren (Primärprozesse zur Wertschöpfung) zu vermitteln. Zuzüglich der Lehrinhalte zur Entwicklung und Ausgestaltung der erforderlichen Peripherie, den sogenannten Materialfluss-Komponenten Fördern, Speichern und Handhaben (Sekundärprozesse zur Wertschöpfung) erhalten Studierende einen umfassenden Einblick in diesen wirtschaftlichen Schwerpunktbereich. Die zunehmend branchenübergreifende Digitalisierung und Automatisierung führt zu immer komplexeren Produktionsanlagen, neueste Werkstoffentwicklungen bedingen Anpassungen von Fügetechniken, Veränderungen in den Fügeverfahren bedingen ein Umdenken in der Logistik und sichere mechatronische Systeme - egal ob das Produkt ein Kugelschreiber oder Elektrofahrzeug ist.

Pflichtmodule

Die vier Pflichtmodule denken die Palette der Schwerpunktbereiche ab und unterstützen die Profilbildung. So gibt das Modul Kunststoff-Füge- und Montagetechnik einen Einblick zu den steigenden Einsatzmöglichkeiten von Kunststoffen als wichtige Werkstoffgruppe moderner Produkte. Das Modul Montage- und Handhabetechnik/Robotik konzentriert sich auf die zunehmende Automatisierung der Handhabungstechnik (Sekundärprozesse) von Einzelkomponenten, insbesondere mit dem Focus der Robotik und Handgelenke im industriellen Umfeld. Im Modul Schweißprozesse und Ausrüstungen erhalten die Studierenden einen Überblick über die erforderliche Anlagentechnik und die Anwendungsmöglichkeiten zur Herstellung von unlösbaren Verbindungen. Das Modul Spezialgebiete der Förder- und Zuführtechnik gibt einen vertieften und fachübergreifenden Einblick aktueller Entwicklungstendenzen aus der Welt der Fördersysteme (Materialfluss).

Wahlmöglichkeiten

Die in drei Cluster gelisteten Wahlpflichtmodule sind Schwerpunktfeldern zugeordnet. Studierende können diesbezüglich ihre eigene Schwerpunktsetzung wählen.

• Montagetechnik
  Das Modul Industrielle Steuerungstechnik vermittelt die Grundlagen sequentieller und geregelter Systeme, bildet die Schwerpunkte des Automatisierens von Maschinen ab und gibt einen Einblick in Aufbau, Wirkungsweise, Programmierung und Handhabung verschiedener industrieller Steuerungen (SPS, CNC, MC). Schwerpunkte im Modul Robotersteuerungen B sind die Grundlagen der Robotik bis hin zur elektrischen Ansteuerung solcher Systeme. Das Modul Bewegungsdesign, Kurven-, Schritt- und Planetengetriebe beschäftigt sich einerseits mit den Grundlagen mechanisch geprägter nichtlinearer Antriebssysteme für Montagelinien, wie Schrittgetriebe und Rundschalttische, und behandelt andererseits die heute weit verbreiteten Motion-Control-Systeme.

  Die Sicherheitstechnik ist ein wesentlicher Bestandteil moderner automatisierter Anlagen, um sowohl den Menschen als auch die Anlagentechnik vor Schäden zu bewahren.

  Mit der Vertiefung Montagetechnik können sich Studierende in den sekundärgeprägten Themenbereichen, wie der Steuerung von Maschinen und Anlagen, der Automatisierung und Robotik sowie zugeordneter Sicherheitsaspekte, umfassend und vertieft weiterbilden.

• Fügetechnik
  Behandelt werden schwerpunktmäßig thermische Fügeverfahren. Die Wärmeübertragung vermittelt die physikalischen Grundlagen von Wärmeübergangsprozessen, insbesondere bei Aggregatszustandswechseln. Werkstoffe und Schweißen behandelt die thermischen Zyklen von Schweißvorgängen und deren Auswirkungen auf die zu fügenden Materialien. In Gestaltung und Berechnung von Schweißverbindungen werden Konstruktionsregeln für geschweißte Bauteile und Berechnungsvorschriften für deren Auslegung behandelt. Modellierung und Simulation in der Fügetechnik ist fest in modernen Produktionsmethoden verankert. Schwerpunkte sind hierbei die Vorausberechnungen von Wärmeeintrag, Eigenspannung und Verzug. Strahltechnische Verfahren vermittelt Grundlagen und Anwendungsmöglichkeiten von Laser- und Elektronenstrahlprozessen zum Schweißen.

  Mit der Vertiefung Fügetechnik können Studierende ihr Wissen in den primärgeprägten Themenbereichen der unlösbaren Verbindungen umfassend vertiefen.

• Fördertechnik
  Zur richtigen Zeit am richtigen Ort - Materialfluss und Logistik bilden die Grundlage zur Bereitstellung der Einzelteile für den Montageprozess. Die Fördersysteme selbst sind häufig Zugmittelbasierend und bestehen aus Technischen Textilien als Zugträger und aus Textilen Maschinenelementen sowie Kunststoffkomponenten als Formelemente, z.B. Förderbänder oder Kunststoffketten. Das Konstruieren mit Kunststoffen sowie die Komponentenfertigung mit Kunststoffen sind daher bedeutend für den funktionsgerechten Einsatz und die Entwicklung solcher Fördersysteme. Reibung und Verschleiß von bewegten Komponenten bildet ein zentrales Thema. Für die Automatisierung von Montageprozessen im Kleinteilebereich wird neben der Robotik die Pneumatische- und Vibrationsfördertechnik eingesetzt, bei größeren Bauteilen spielen Kran- und Hebezeug- Technologien eine wichtige Rolle.

  In der Vertiefung Fördertechnik werden umfassende Kenntnisse hinsichtlich der logistischen Planung, der Systemauswahl und Zuführungstechnik vermittelt.

Berufliche Perspektiven / Einsatzmöglichkeiten

Das Erfolgslabel „Made in Germany“ verdankt seinen guten Ruf zahlreichen hochspezialisierten mittelständischen Unternehmen aus dem Bereich des Maschinenbaus. Gerade der Sondermaschinenbau und damit die produktspezifische Entwicklung von automatisierten Produktionslinien ist von großem internationalen Interesse und geprägt von zahlreichen Innovationen zur Steigerung der Wirtschaftlichkeit von Herstellungsprozessen. Mit der Studienrichtung Montage-/Füge-/Fördertechnik werden hochqualifizierte Absolventen ausgebildet, welche in nahezu allen produzierenden Unternehmen sowie allen Maschinenbauunternehmen eingesetzt werden können. Ein effizienter Montage- Füge- oder Förderprozess ist die Voraussetzung zur wirtschaftlichen Herstellung eines Produktes, welcher Art auch immer! Die Optimierung aller Faktoren einer Wertschöpfungskette ist ein zentrales Thema der Produktionstechnik und verlangt ständig innovative Entwicklungsideen. Dieses Potential erschließt den Absolventen gleichzeitig Tätigkeitsbereiche in Forschung und Entwicklung sowie der Lehre und Weiterbildung in Unternehmen, an Instituten und an Hochschulen. Durch die tiefgründigen und ständig aktualisierten Lehrinhalte sowie die Ausschreibung studentischer Arbeiten schließt ein Teil der Absolventen direkt an das Studium eine Promotion in einer der Vertiefungsrichtungen an.

Forschungsschwerpunkte

Die Studienrichtung ist interdisziplinär und fachübergreifend angelegt und an zwei Institute geknüpft, das IFMT (Institut für Füge- und Montagetechnik) und das IFK (Institut für Fördertechnik und Kunststoffe).

Vier Professuren bieten immer aktuelle und spannende Themen in den jeweiligen Vertiefungsrichtungen an, welche in Form von studentischen Arbeiten oder HiWi-Jobs bearbeitet werden können. Die Forschungsschwerpunkte finden Sie unter den Links zu den jeweiligen Professuren.

Professur Montage- und Handhabungstechnik
Professur Schweißtechnik
Professur Kunststofftechnik
Professur Förder- und Materialflusstechnik

Ansprechpartner

Links

• Zum Institut für Füge- und Montagetechnik
• Zum Institut für Fördertechnik und Kunststoffe
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• Hinweise zur Studienaufnahme
• Zum Bewerbungsportal
• Zur Studienordnung/Prüfungsordnung

Bildquelle: Professuren Förder- und Materialflusstechnik, Montage- und Handhabungstechnik und Schweißtechnik