Additiver Fertigung/Laser Powder Bed Fusion

Bei additiven Fertigungsverfahren werden Bauteile schichtweise aus formlosem Material (z.B. Pulver, Draht) aufgebaut. So wird bspw. beim selektiven Laserschmelzen (Laser Powder Bed Fusion (L-PBF)) metallisches Pulver schichtweise auf eine Bauplattform aufgebracht und mit einem Laser lokal aufgeschmolzen. Durch das Aufschmelzen werden benachbarte Pulverpartikel miteinander verbunden. Außerdem findet eine Anbindung an die darunter liegende Schicht statt. Diese Schritte werden so lange wiederholt, bis ein komplettes dreidimensionales Bauteil entstanden ist. Die Gruppe additive Fertigung legt ihren Schwerpunkt auf den Fertigungsprozess und nachgelagerte Prozessschritte des Selective Laser Melting von Metallen. Mit Hilfe der Gestaltungsfreiheit (z.B. Gitterstrukturen oder integrierte Kühlkanäle), die diese Fertigungsklasse bietet, können vielfältige Produkte mit zum Teil einzigartigen oder gar maßgeschneiderten Eigenschaften entwickelt werden. Mit anderen Lehrstühlen und Instituten an der Universität des Saarlandes besteht in dem Gebiet außerdem eine intensive Zusammenarbeit.

Thema: Elektrochemische Verfahren in der Nachbearbeitung additiv gefertigter Teile

Pulse Electrochemical Machining (PECM):
Die Verbindung der beiden Arbeitsgebiete PECM und additive Fertigung bietet zum einen die Möglichkeit unkonventionelle Prozessketten mit L-PBF-Teilefertigung und anschließender PECM-Nachbearbeitung aufzubauen, zu charakterisiert und zu erproben. Zum anderen bietet PECM weitere Möglichkeiten, die Bauteilqualität zu verbessern bzw. zu funktionalisieren

Thema: Mathematische Modellbildung

Auf der Grundlage von Parameterstudien, die mit verschiedenen Versuchssystematiken wie statistischer Versuchsplanung (engl. Design of Experiments, DoE) ermittelt werden, werden mathematische Vorhersagemodelle für eine bestimmte Kombination aus Fertigungsparametern und Bauteileigenschaften aufgestellt. Ziel ist es, ein Baukastensystem aufzubauen, mit dessen Hilfe im Rahmen einer Streuung Bauteileigenschaften berechnet werden. Im nächsten Schritt kann dann ein Gegenmodell die Fertigungsparameter für ein gewünschtes Eigenschaftsbild errechnen.

Kontakt

Franziska Maurer (geb. Herter) M.Sc.
Campus A4.2, Raum 1.13.1
Tel.: +49 (0)681 302 2077
E-Mail: franziska.maurer@uni-saarland.de