Einfluss neuartiger Strahlformungskonzepte auf das laser- und pulverbettbasierte Schmelzen von Metallen (Additive Manufacturing)

Institut

Professur für Laserbasierte Additive Fertigung

Typ

Semesterarbeit / Masterarbeit / HiWi-Tätigkeit /

Inhalt

experimentell / theoretisch /  

Beschreibung

Ausgangssituation

An der Professur für Laser-based Additive Manufacturing forscht die Arbeitsgruppe unter der Leitung von Prof. Katrin Wudy an zukunfts­relevanten Frage­stellungen, die dazu beitragen die additive Fertigung im modernen Produktionsumfeld zu etablieren. Die Forschung fokussiert sich aktuell auf das laser- und pulverbettbasiert Schmelzen von Metallen und Polymeren sowie hybride additive Verfahren. Anwendungsfelder liegen in der Medizin­technik, Robotik, Bionik, Auto­mobilindustrie und Luft- und Raumfahrt.

Beim laser- und pulverbettbasiert Schmelzen von Metallen handelt es sich um ein additives Fertigungs­verfahren mit metallischen Aus­gangs­werk­stoffen. In diesem Fachbereich werden an der Professur unter anderem neu­artige Belichtungs- und Prozessstrategien untersucht, um deren grundlegenden Einfluss auf den Fertigungsprozess selbst sowie die resultierende Mikro- und Mesostruktur der erzeugten Bauteile zu untersuchen.

   

Ziel und Inhalt der Arbeit

Das Ziel der Thesis ist die Untersuchung des Einflusses eines neuartigen Strahlformungs­konzepts auf den PBF-LB/M Prozess selbst sowie die resultierende Mikro- und Meso­struktur der erzeugten Proben. Dazu werden auf einer speziell dafür designten Anlage Versuche durchgeführt. Während der Versuche können verschiedene Prozess­beobachtungen aufgezeichnet und aus­gewertet werden. Um den Einfluss auf die Mikro- und Mesostruktur zu untersuchen, werden die erzeugten Probekörper im Anschluss metallo­graphisch aufbereitet und hinsichtlich unter­schiedlicher Kennwerte (wie Schmelzbadgrößen, Dichte und Gefüge­struktur) untersucht.

 

Arbeitspakete

Der Inhalt der Arbeit lässt sich in folgende Arbeits­pakete (APs) gliedern:
AP1: Literaturrecherche zu gepulsten Schweiß- und additiven Fertigungsprozessen
AP2: Aufstellen von Versuchsplänen
AP3: Durchführen der Versuche mit High-Speed-Kameraaufnahmen
AP4: Auswertung der High-Speed-Aufnahmen
AP5: Metallographische Analyse der erzeugten Proben
AP6: Auswertung der erzeugten Daten
AP7: Dokumentation der Arbeitsergebnisse

Voraussetzungen

Anforderungsprofil/Bewerbungsunterlagen

• Kreativität und Eigeninitiative

• Interesse am Themengebiet der additiven Fertigung

• Sorgfältige und saubere Arbeitsweise

Industriepartner

RAYLASE, nLIGHT

Verwendete Technologien

PBF-LB/M, Powder Bed Fusion, Beam Shaping, Additive Manufacturing

Möglicher Beginn

sofort

Kontakt

Jonas Grünewald
Raum: 5501.02.136
Tel.: +49 89 289 55321
jonas.gruenewaldtum.de

Ausschreibung