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Stelle mit Promotionsmöglichkeit PhD - Simulation des Zerspanungsprozesses

Institut für Werkzeugmaschinen und Fertigung (IWF)

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Stelle mit Promotionsmöglichkeit PhD - Simulation des Zerspanungsprozesses

15.04.2016

Das  Institut  für  Werkzeugmaschinen  und  Fertigung  (IWF)  ist  das  wichtigste  Hochschul‐  Forschungszentrum  für
Werkzeugmaschinen  und  Fertigung  in  der  Schweiz  und  steht  in  enger  Kooperation  mit  der  inspire  AG,  dem
Technologietransfer  Zentrum  des  IWF.  In  dieser  Kombination befasst  sich das  IWF  sowohl mit  der Grundlagenforschung
wie auch mit  konkreten Anwendungen mit Wirtschaftspartnern aus der Werkzeugmaschinen‐ und Fertigungsindustrie. Die
Forschungsschwerpunkte reichen dabei von Fertigungsmethoden und Prozessen, über Simulation bis zu virtueller Realität.
Unsere Forschungsgruppe Fertigungsprozesse bietet die folgende Stelle an, zusammen mit der Möglichkeit ein Doktorat der

ETH Zürich durchzuführen:

Stelle mit Promotionsmöglichkeit PhD – Simulation des
Zerspanungsprozesses

Thema:

Der  Zerspanungsprozess  ist  und  bleibt  einer  der
wichtigsten  Prozesse  in  der  Fertigung.  Deshalb  ist
es  von  höchster  Wichtigkeit  die  physikalischen
Vorgänge  des  Prozesses  zu  verstehen  und
Resultate  vorhersagen  zu  können, um  langwierige
Experimente  durch  zielgerichtete  Analysen  zu
ersetzen.  Damit  werden  Ressourcen  und  Energie
einspart  und  insgesamt  Entwicklungszeiten
verkürzt und Kosten reduziert.
Computer  Simulationen  und  die  gründliche
Kontinuumsmechanische  Beschreibung  des
Zerspanungsprozesses  ermöglichen,  den  Prozess
zu  verstehen,  Resultate  vorherzusagen  und  damit  die  Optimierung  von  Werkzeuggeometrien  und
Schnittbedingungen durchzuführen. Die Simulationstechnik  ist  längst  zum unverzichtbaren Werkzeug  in der
Umformtechnik geworden, während es für die Zerspanungssimulation noch in den Kinderschuhen steckt und
noch  nicht  zu  effizienter  Werkzeugoptimierung  geführt  hat.  Ursache  hierfür  sind  die  sehr  grossen
Deformationen mit  Schädigung,  die  hohen Dehnungsraten,  hohe  Temperaturen und  Temperaturgradienten
und der allgegenwärtige Einfluss der Reibung, was die Simulation deutlich erschwert. Zutreffende konstitutive
Gleichungen und Identifikation von Reibungs‐ und Materialparametern, die die gesamte Variationsbreite der
Zustände  abdecken  sind  die  Voraussetzung  für  die  Generierung  relevanter  Simulationsergebnisse.
Kommerzielle  FEM‐Tools mit  den notwendigen benutzerspezifischen Erweiterungen  sollen hier  zum Einsatz
kommen.

Anforderungen:

Der  Kandidat  /  die  Kandidatin  muss  für  ein  Doktorat  an  der  ETH  zugelassen  sein  und  einen  Master  in
Maschinenbau oder Physik vorweisen können. Zusätzlich sollten erfolgreiche Kandidat/Innen über die folgenden

Fähigkeiten verfügen:

 Exzellente Programmierkenntnisse, vorzugsweise in C/C++
 Kompetenz in Kontinuumsmechanik, Reibungs‐ und Kontaktmodellierung
 Kenntnisse und Interesse an numerischen Techniken für partielle Differentialgleichungen
 Kenntnisse in der Zerspanung
 Kompetenz und / oder Interesse für Materialversuche
 Gute Deutsch‐ und Englischkenntnisse
Wir bieten ein modernes Arbeitsumfeld  in einem jungen und motivierten Team und ein spannendes Thema in
einem schnell wachsenden Forschungsgebiet. Die Bezahlung entspricht den ETH Regelungen für Doktoranden. Es
handelt sich um eine 100%‐Stelle.

Falls Sie sich für diese Herausforderung interessieren, richten Sie ihre Bewerbung bitte direkt an:

Dr. sc. techn. Fredy Kuster
Institut für Werkzeugmaschinen und Fertigung IWF
Leonhardstrasse 21
CH‐ 8092 Zürich
Tel. +41 44 632 24 24
kuster@iwf.mavt.ethz.ch