IPA-Abschlussarbeiten

Manuel Abril

In meiner IPA fertigte ich mehrere Aluminium-Bauteile für das Projekt SCITEAS 2 des Physikalischen Instituts der Universität Bern. Die Teile wurden als Prototypen nach technischen Zeichnungen und STEP-Dateien hergestellt.

Die Bearbeitung erfolgte hauptsächlich auf der CNC-Fräsmaschine Fehlmann Picomax 56L mill. Dabei programmierte ich die Werkstücke mit Siemens NX, richtete die Maschine ein, fertigte die Teile und kontrollierte anschliessend die wichtigen Masse.

Während der IPA konnte ich mein Wissen im CNC-Fräsen, Spannen und Messen anwenden und viele wertvolle Erfahrungen sammeln.

Laurin Antz

Im Rahmen meiner IPA bestand mein Auftrag darin, einen Pendelversuchsaufbau zu konzipieren, zu konstruieren und zu fertigen. Der Aufbau wird im Physikunterricht eingesetzt, um verschiedene Eigenschaften von mathematischen und physikalischen Pendeln anschaulich darzustellen.

Der Versuchsaufbau ist als stehendes System mit einer Höhe von 850 mm ausgeführt und wurde so gestaltet, dass verschiedene Pendelvarianten schnell und ohne Werkzeug ausgetauscht werden können. Ziel war es, mehrere physikalische Zusammenhänge experimentell darstellbar zu machen, darunter die Abhängigkeit der Schwingungsdauer von der Pendellänge sowie die Unabhängigkeit von der Pendelmasse. Zusätzlich wurde ein Konzept entwickelt, um eine veränderte Erdbeschleunigung zu simulieren sowie den Unterschied zwischen einem mathematischen und einem physikalischen Pendel aufzuzeigen.

Zusätzlich zum Pendelversuchsaufbau fertigte ich eine Lagerhalterung für ein Formel-1-Fahrzeug an. Dabei waren präzises Arbeiten und das Einhalten der vorgegebenen Masse besonders wichtig.
Schlussendlich bin ich mit meiner Arbeit und dem fertigen Produkt sehr zufrieden.

Leoluca Balzardi  DCBP

Im Rahmen meiner IPA habe ich eine Hebevorrichtung für das Dreibackenfutter unserer CNC-Drehbank gefertigt. Das Ganze musste ich konstruieren, berechnen, programmieren und zum Schluss fertigen.

Die Hebevorrichtung musste das 16,5 kg schwere Futter problemlos heben können. Ausserdem musste sie höhenverstellbar sein und an unserem Kran befestigt werden können. Das Projekt benötigen wir nun im DCBP.

Auch wenn es ein anspruchsvolles Projekt war, hat es mir viel Spass gemacht. Zuerst mussten viele theoretische Aspekte geklärt werden, was die Aufgabe zusätzlich anspruchsvoll machte. Genau das machte jedoch den Reiz des Projekts aus.

Julian Weber

Im Rahmen meiner IPA stelle ich Vier Bauteile für MEFISTO sowie eins für IAP her. Die Teile für MEFISTO sind für einen Umbau vorgesehen und müssen genau nach den STEP-Dateien und technischen Zeichnungen gefertigt werden. Ich bearbeite die Werkstücke auf der CNC-Fräsmaschine Fehlmann Picomax 56 TOP sowie mit konventionellen Maschinen.

Ich habe in dieser IPA viel gelernt, besonders im Umgang mit CNC-Fräsen, Spannen, Vorschuboptimierungen und der Programmierung mit FeatureCAM. Die Arbeit war sehr anspruchsvoll und stressig. Ich konnte aber alle Teile innerhalb der Zeit fertigstellen.

Ich habe ausserdem gelernt, dass eine gute Vorbereitung und Planung sehr viel ausmacht. Es ist besser, vor dem Fräsen alle Masse doppelt zu überprüfen, anstatt später ein fehlerhaftes Mass zu haben. Insgesamt bin ich zufrieden mit meiner Leistung, aber es hat noch Verbesserungspotenzial. Ich habe aber viele wertvolle Erfahrungen gesammelt.

Roel Zulliger

Der Auftrag meiner Abschlussarbeit bestand darin, folgenden Auftrag in 58 Stunden zu erledigen. Die Fertigung der Werkstücke erfolgte auf der Fräsmaschine Picomax 56 Mill.

Für das Projekt MEFISTO soll ein zusätzlicher Drehtisch entstehen. Meine Aufgabe war es die beiden Stützen, je auf einer Seite zu fertigen. Diese Stützen haben auf einer Seite eine Gravur die einen Massstab darstellt. So kann die Grundplatte beliebig verstellt werden. Die Gravur hilft, beide Stützen auf die richtige Höhe einzustellen. Diese beiden Stützen werden auf einen Tisch geschraubt, der sich in einer Vakuumkammer befindet. In dieser Kammer werden verschiedene Tests mit den Proben durchgeführt.

Ebenfalls für das Projekt MEFISTO habe ich die Grundplatte für das drehende Element gefertigt. Auf diese Grundplatte wird das drehende Element fixiert. Auf dieses Element werden danach die Proben befestigt, die analysiert werden sollen. Ebenfalls wird die Grundplatte an den beiden Stützen fixiert. Die Schrauben, welche benötigt werden, um die Grundplatte zu fixieren, werden als Einstellschrauben verwendet. So kann die Grundplatte mühelos in der Höhe eingestellt werden.

Die Abschlussarbeit war spannend, da es sich um ein sehr interessantes Projekt handelt. Werkstücke für ein Testlabor herzustellen war eine anspruchsvolle, aber interessante Arbeit.

Nik Lerch

CNC Fräsen, herstellen von Einzelteilen 

Oliver Freudiger

Modifikation Eiskristallanlage

• Die Einkristall-Anlage befindet sich in einem -20°C Kühlraum und verfügt über 3 Stationen:
  • Eine für das langsame einfrieren des Wassers mit einem Vorschub von 12.57cm/Tag
  • Zwei für das Zonenschmelzen mit einem Vorschub von 3.14cm/Tag

Valentin Sterchi

Auftrag:

In der Abschlussarbeit (IPA) von 85 Std. musste ich 14 Werkstücke für einen Kreuztisch herstellen. Die Werkstücke montierte David Reutimann danach in seiner IPA. Die Werkstücke mussten daher rechtzeitig abgegeben werden. Es mussten 3 grosse Platten gefertigt werden und mehrere kleinere Werkstücke mit vorwiegend Taschen und Gewinden gefräst werden.

David Reutimann

Mein Auftrag der IPA bestand darin, insgesamt 15 Teile durch mehrere Fertigungsverfahren für einen Kipptisch des Astronomischen Instituts herzustellen. Diese Teile wurden in der Montage des Kipptisches genutzt, welche auch zu meiner Prüfung zählte. Die vorgegebene Prüfungsdauer bestand aus 75 Stunden, zudem musste in dieser Zeit die Arbeit dokumentiert und ausgewertet werden.

Anwendung:

Der fertige Kipptisch wird für die Präzisionsjustierung des TWIN-Teleskopes verwendet. Die zwei Teleskope, welche in dieselbe Richtung gerichtet sind, sind jeweils mit einer Platte an der Hauptsäule befestigt. Eine von diesen Platten soll durch den Kipptisch ersetzt werden, welcher die Funktion hat, die Position des Teleskops zu verstellen. Dies ermöglicht dem Teleskop, dessen Aufgabe die Beobachtung von Weltraumschrott ist, seine Ausrichtung und somit sein Blickfeld genau zu verändern und diese Position über einen längeren Zeitraum zu halten.

Marc Buchser

Auftrag:

1. Die zwei Werkstücke, Sensor Bracket F-RH/F-LH, sind die Halterungen für einen Rotationssensor. Sie werden benötigt um die Antriebswelle zu steuern, in dem sie an einem Polrad die Umdrehungen der Räder messen. (Bild 1)

2. Der Channel Coupler hat die Funktion Lichtstrahlen, genauer Terahertz Plus, zwischen dem Spalt der aufeinander Liegenden Flächen zu führen. Dieser Spalt beträgt zwischen 0,01-0.4mm und wird mit einer Folie mit entsprechender Dicke eingestellt, das Spaltmass wird mittels des Linearstage Body’s fixiert. (Bild 2)

Raphael Gisi

Auftrag:

1. 

2.

Gian Baumann

Auftrag:

Der Auftrag bestand darin, drei Motorgehäuse von je drei Teilen herzustellen. Das fertige Gehäuse dient dazu, in der Antarktis einen Motor zu schützen, der bei -50°C arbeiten muss.

Der erste Motor hebt einen Bohr-Eiskern der 50 kg schwer ist auf eine Schiene, auf der sie der zweite Motor dann in eine Säge bewegt um sie zu versagen. Damit wollen sie antarktisches Eis, aus über 2 km tiefe untersuchen.

Jan Heidegger

Auftrag:

Als Ausgangslage diente ein bestehender Stirlingmotor aus dem Physikunterricht. Dieser wird im Rahmen des Physikunterrichts an der Universität Bern eingesetzt,

um thermodynamische Prozesse zu ergründen und darzustellen. Allerdings war die Konstruktion dieses bereits bestehenden Motors nicht zufriedenstellend,

weshalb die Anforderungen an einen neuen, überarbeiten Stirlingmotor geklärt werden sollten.

Simon Lüthi (ARTORG)

Auftrag:

Der Auftrag bestand darin, eine Vorrichtung (Zwischenplatte) zu fertigen, um die Mitralklappe des Herzens zu untersuchen. Damit kann die Steifigkeit und die Folgen einer kranken Mitralklappe erforscht werden.

Die Mitralklappe wurde einem Schweineherz entnommen, ein Neoprenring angenäht und das Ganze in die Zwischenplatte eingespannt. Die Zwischenplatte wird dann in eine Maschine eingebaut, welche den Menschlichen Blutkreislauf simuliert

Luca Jäger

Auftrag

Die Aufgabenstellung der IPA (Dauer 45 Std.) bestand aus der Herstellung und der Montage von zwei Baugruppen. Die Baugruppe «Linear Guide» besteht aus einer kleineren und einer grösseren Baugruppe und gehört dem Projekt «MERMOZ» an.

Einsatzgebiet

Diese Baugruppe dient zur Aufnahme eines Lasers. Diese Apparatur wird beim Projekt «MERMOZ» dazu verwendet, um organisches Material in den Wolken zu lokalisieren.

Jonas Rohner

Auftrag:

In seiner Abschlussarbeit (IPA) von 86 Std. konstruierte und fertigte Jonas zwei Schiebevorrichtungen für ein Spektropolarimeter.

Auf diese Schiebevorrichtungen werden optische Messeinheiten montiert, welche unabhängig nach dem kalibrieren aus der Arbeitsachse geschoben werden.

Einsatzgebiet:

Das Spektropolarimeter ein wissenschaftliche Instrument, mit dem man versucht Signaturen von Leben nachzuweisen. Mit diesem Instrument wird man Himmelskörper im Weltall beobachten.

Simon Moser

Auftrag

Für meine Abschlussarbeit musste ich Teile zu zweier Baugruppen der Kalibriereinheit vom Projekt NIM herstellen. Mir wurden 56 Stunden für diesen Auftrag zugeschrieben um diese Teile mit der CAM-Software FeatureCAM zu programmieren und auf einer drei Achsen CNC-Fräsmaschine Fehlmann Picomax 56 TOP herzustellen.

Einsatzgebiet

Die Kalibriereinheit vom Projekt NIM gehört zu der Mission Juice, welches zu den Jupiter Eismonden fliegen wird.

Sven Folgner

In seiner Abschlussarbeit (IPA) von 56 Std. fertigte Sven einen kompletten D-SUB Stecker, bestehend aus 4 Einzelteilen.

Der Stecker dient zur Spannungsübertragung vom Card Rack zum Reflektor und wird im Projekt NIN der ESA beim Massenspektrometer eingesetzt. NIM "Neutral  and Ion Mass Spectrometer" fliegt 2022 mit der Raumsond JUICE "Jupiter Icy moon Explorer" zum Jupitersystem um dort auf den Monden Ganymed, Kalisto und Europa nach unterirdischem Wasser zu suchen.

Sonam Sauser

In seiner Abschlussarbeit (IPA) fertigte Sonam zwei komletten Lens Holder von 4 Werkstücken. Dies gehört zum Projekt "NIRPS calibration Unit". 

Für diese Aufgabe hatte er insgesamt 70 Studen Zeit zur Verfügung. Die Fertigung der Werkstücke erfolgte hauptsächlich im Bereich CNC-Drehen und CNC-Fräsen.

Die "NIRPS calibration Unit" wird zum Kalibrieren vom "Near Infra-Red Planet Searcher" kurz NIRPS, verwendet.

Sebastian Aellig

In seiner Abschlussarbeit (IPA) von 75 Std. konstruierte und fertigte Sebastian drei Abdeckhauben für das Card Rackvom Projekt JUICE (JUpiter ICymoon Explorer) im Auftrag der Abteilung Weltraumforschung.

Die Raumsonde, welche im Jahre 2022 zu den drei Eismonden am Jupiters aufbrechen wird, soll durch Untersuchungen der Partikel in der Mondatmosphäre herausfinden, ob sich im Innern der Monde Wasser und somit die Grundvoraussetzung für Leben befindet.