Thiago Macedo HernándezMaschinenbauingenieur

Das FEM-Modell des R6-Kettenrads (Projekt 02) mit einer echten Messung validieren.

Ein Gewindestangen-Spanner belastet die Kette; eine Kraftmessdose (Phidgets, 100 kg) misst die Kraft.

Differenzverdrehung, gemessen mit zwei digitalen Messuhren von Mitutoyo.

In Stahl verschiebt sich der Zahn bei Prüflast nur um etwa 0.003 mm – so viel wie die Genauigkeit der Messuhr. Deshalb wird eine lasergeschnittene PMMA-Replik geprüft, mit einem erwarteten Messwert von ≈ 0.054 mm. Die Replik prüft das Modell, nicht das Stahlteil.

Verstellbares Gestell aus 30×30-Aluminiumprofilen mit zwei Klemmstücken aus 6082, konstruiert für die Zerspanung (Bohrung Ø8 H7, Schlitz, Klemmschraube M4). Das CAD-Modell zeigte, dass die Messuhrspitzen mit dem Nachbarzahn kollidieren würden; deshalb sind die Messuhren unter 35° montiert.

Zusammenbauzeichnung A3 mit Explosionsansicht und Stückliste mit 23 Positionen (Mitutoyo, Phidgets, Motedis). 58 Bauteile.

45 Zähne. Strasse in Stahl C45; Rennen in Aluminium 7075-T6, 64 % leichter.

Berechnet mit dem Kettenradmoment im ersten Gang (1’035 N·m, aus Motormoment und Übersetzungen). Der erste Entwurf erreichte einen Sicherheitsfaktor von 1.12; überarbeitete Aussparungen und vergüteter C45 erhöhten ihn auf 2.1 (Rennversion: 2.4). Überprüft mit einer Netzkonvergenzstudie und Handrechnungen.

Fertigungszeichnungen mit der Bohrung Ø110 H8 als Bezug.

Fräsprogramm (22 Operationen) und Drehen in zwei Aufspannungen. CAM-Zykluszeit für die Bohrung Ø110: 0.86 min beim Drehen gegenüber 42 min beim Fräsen.

Von einem schriftlichen Lastenheft zu einer Baugruppe aus 12 Teilen (Gewindespindel Tr12×3, Bronzemutter, Handrad Ø80).

Handrechnungen für Wandstärke des Gehäuses, Schliesskraft, Deckelschrauben und Gewindespindel. FEM des Gehäuses beim Prüfdruck von 15 bar, mit Netzkonvergenzstudie.

Kv-Hub-Kurve aus CFD, mit der der Hub von 12 mm festgelegt wurde.

Zusammenbauzeichnung mit Stückliste und Zeichnung des Gehäuses aus Edelstahl 1.4435 mit ISO-GPS-Tolerierung: Bezüge, Ebenheit, Rechtwinkligkeit und Position mit projizierter Toleranzzone.

SolidWorks Simulation, Wurzel in einer Aufnahme des Rumpfs eingesetzt und verschraubt, Motor und Propeller als 70-g-Masse an den Motorschrauben. Gestrichelte Linie: 130 Hz.

Angenommener Quadrocopter von 1.5 kg mit einem Schub-Gewicht-Verhältnis von 2:1 (7.4 N pro Motor), Motor 28xx mit M3-Lochbild 16 × 19 mm, 120 mm freie Armlänge und ein Kanal für die ESC-Kabel. Erste Eigenfrequenz ≥ 130 Hz: 20 % über einer angenommenen Schwebedrehzahl von 6’500 U/min (108 Hz).

PA6-GF30 (BASF Ultramid B3WG6, schwarz), mit konditionierten Kennwerten (5.7 GPa, 100 MPa Bruchspannung): die konservativen Werte für ein Aussenteil.

Trennebene auf der Unterseite, einfache Auf-Zu-Entformung. Gleichmässige Wände von 2.4 mm; 1° Entformungsschräge an Wänden, 0.5° an Rippen und Domen; Rippen von 1.4 mm (etwa 60 % der Wand), die einen Durchgang für die Kabel lassen; entkernte Dome für M3-Schrauben, von unten eingesetzt; Radien R1 innen und R1.5 aussen; Anspritzpunkt an der Wurzel vorgesehen.

Die erste Modalprüfung schlug fehl (89 Hz). Die Höhe von 32 mm an der Wurzel auf 20 mm am Motor zu verjüngen, verdoppelte die vertikale Steifigkeit; aber die Eigenform in der Ebene, nun die erste, lag bei Schwebedrehzahl (108 Hz), wo die Propellerunwucht sie anregt. Die Verbreiterung des Querschnitts auf 32 mm brachte beide Eigenformen über das Ziel.

Maximale Von-Mises-Spannung von 4.9 MPa bei einer harten Landung mit 4 g, gegenüber 100 MPa Bruchspannung: Den Arm bestimmt die Steifigkeit, nicht die Festigkeit.

Ingenieur im technischen Büro · Argotek Instalaciones, Aldaia (Valencia)

Elektrische Niederspannungsinstallationen nach der spanischen Niederspannungsverordnung (REBT): Leiterquerschnitte, Spannungsfall- und Kurzschlussberechnungen, Einpolschemata, AutoCAD-Zeichnungen und Bewilligungsunterlagen.

Ingenieurpraktikant · Frimorife (Industriekälte und Klimatechnik), Guadassuar (Valencia)

Wärmelastberechnungen und Geräteauswahl, Lieferantenofferten, Installationspläne in AutoCAD, Unterstützung auf der Baustelle.

BSc Maschinenbau (240 ECTS) · Universitat Politècnica de València

Top 150 weltweit in Mechanical, Aeronautical & Manufacturing Engineering (QS World University Rankings by Subject 2026) und Nr. 2 in Spanien im Maschinenbau (ShanghaiRanking 2025).

Erasmus+-Austausch · Politechnika Wrocławska, Polen · Lehrveranstaltungen auf Englisch