Modellierung und Simulation im metallischen 3D-Druck (Additive Fertigung)

Institut

Institut für Werkzeugmaschinen und Betriebswissenschaften

Typ

Semesterarbeit / Masterarbeit /

Inhalt

experimentell / theoretisch /  

Beschreibung

Ausgangssituation

In der Additiven Fertigung (metallischer 3D-Druck, Laser-Strahlschmelzen) verringert das Auftreten von lokalen Bauteildeformationen, sogenannten Schrumpflinien, die Maßhaltigkeit und die Bauteillebensdauer. Daher ist der Bauteilverzug, der aus dem Fertigungsprozess resultiert, mithilfe einer Prozesssimulation (Finite-Elemente-Methode, numerische Simulation) vorherzusagen, um die Auswirkungen zukünftig zu kompensieren und die Bauteilqualität zu erhöhen. 

Zielsetzung

In dieser Arbeit ist eine Methode zur Modellierung/Simulation von lokalen Bauteildeformationen (Schrumpflinien) zu erarbeiten. Dabei sollen die relevanten Wirkmechanismen (z.B. Belichtungsstrategie, Überhitzungen, ...) in der Methode integriert werden, wobei die relevanten Anforderungen zu berücksichtigen sind. Die Methode soll in die bestehende Prozesssimulation integriert werden, um die resultierende Bauteildeformation während des Fertigungsprozesses zu berechnen. Abschließend sind die Randbedingungen kritisch zu hinterfragen. Die Simulationsergebnisse werden mithilfe von experimentellen Untersuchungen validiert.

Die Arbeit erfolgt im Rahmen eines Projekts mit der MTU Aero Engines AG.

Voraussetzungen

• Interesse an der Programmierung, Modellierung sowie Simulation
• Zuverlässigkeit und Engagement 
• Selbstständige, gründliche sowie sorgfältige Arbeitsweise
• Gute Deutsch- oder Englischkenntnisse

Bewerben Sie sich bitte mit dem aktuellen Notenspiegel.

 

Industriepartner

MTU Aero Engines AG

Verwendete Technologien

Python3, Programmierung, MatLab, Simulation, Additive Fertigung

Tags

Modellierung, Programmierung, Analytik, FEM, Simulation

Möglicher Beginn

sofort

Kontakt

Dominik Rauner
Raum: MW1308
Tel.: +49 89 289 15485
dominik.rauneriwb.tum.de

Ausschreibung