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Lattice structure tensile specimen manufactured with laser melting (LM) process out of the material H13. Bildinformationen anzeigen
Industry partners of the DMRC. Bildinformationen anzeigen
Industry partners of the DMRC. Bildinformationen anzeigen
Quality control during a Laser Sinter (LS) build job by a researcher of the DMRC. Bildinformationen anzeigen
Fused Deposition Modeling (FDM) process during the manufacture of an Ultem 9085 part. Bildinformationen anzeigen
Additive manufactured reaction wheel bracket for telecomunication satellites. Bildinformationen anzeigen
Employees of the DMRC working with the "freeformer" from Arburg. Bildinformationen anzeigen
Tactile measurement of a SLM part with a Coordinatemeasuring machine (CMM). Bildinformationen anzeigen

Lattice structure tensile specimen manufactured with laser melting (LM) process out of the material H13.

Industry partners of the DMRC.

Industry partners of the DMRC.

Quality control during a Laser Sinter (LS) build job by a researcher of the DMRC.

Fused Deposition Modeling (FDM) process during the manufacture of an Ultem 9085 part.

Additive manufactured reaction wheel bracket for telecomunication satellites.

Employees of the DMRC working with the "freeformer" from Arburg.

Tactile measurement of a SLM part with a Coordinatemeasuring machine (CMM).

TPE-A Lasersintern: Material- und Teileigenschaften – Qualifizierung für neue Anwendungen

In der bisherigen wirtschaftlichen Anwendung des Polymer-Lasersinterns (LS) ist der Werkstoff Polyamid 12 mit Abstand am weitesten verbreitet. Dies trifft auch auf die bisherige LS-Forschung am DMRC zu. Zwar bietet PA12 für viele Anwendungsfälle vorteilhafte Eigenschaften. Dennoch deckt er nur einen kleinen Teil der Möglichkeiten ab, die Polymere in anderen Fertigungsverfahren bieten. In diesem Projekt wird daher das thermoplastische Elastomer (TPE) „PrimePart ST“ der Firma EOS untersucht. Dieses wurde speziell für das Lasersintern entwickelt. Seine thermoplastische Eigenschaft ermöglicht das Verschmelzen und damit die Prozessfähigkeit, während seine die Elastizität das Lasersintern für völlig neue Anwendungen öffnen. Dieses Projekt leistet einen Beitrag dazu, ein fundierteres Verständnis für das Material zu gewinnen. Die wesentlichen Untersuchungsfelder sind dabei das Prozessverständnis und die Materialkennwerte. Prozessdaten werden gesammelt, um den Prozess vollständig zu kontrollieren und eine hohe Prozesssicherheit gewährleisten zu können. Währenddessen dient die Untersuchung der Materialeigenschaften dazu, nützliche Anwendungen für das Material zu finden und seine Eigenschaften optimal einzusetzen.

Parametervariation

Der erste Teil besteht in der Variation von Prozessparametern, um ein besseres Verständnis des Prozesses und seiner Grenzen zu entwickeln. Die wesentlichen zu variierenden Parameter sind Bautemperatur, Partdicke und die Laserparameter.

Pulveralterung

Pulveralterung ist ein wichtiger Aspekt des Polymer-LS. Auch beim PrimePart ST ist bei wiederholter Nutzung des Materials eine Verschlechterung der Bauteilqualität zu beobachten. Es ist kein etablierter Test zur einfachen Untersuchung des Pulveralters vorhanden. Aus diesem Grund spielt die Untersuchung des Pulveralters eine wichtige Rolle in diesem Projekt. Untersuchungen bestehen u.a. in der Alterung von Pulver und Anwendung diverser Testmethoden. Wenn eine nützliche Testmethode gefunden werden kann, liefern weitere Untersuchungen Informationen zur Quantifizierung der Alterung und ihres Einflusses auf die Bauteilqualität.

Elastische Bauteileigenschaften

Nachdem die Prozessfähigkeit des Materials besser bekannt ist, dienen weitere Tests der umfangreichen Untersuchung von verschiedenen Materialeigenschaften. Dies dient dazu, das Material besser zu kennen und es für zukünftige Anwendungen zu qualifizieren.

Fallstudie

Die Fallstudie gegen Projektende dient der Anwendung der gewonnenen Kenntnisse. Ein Bauteil für die Studie wird ausgewählt und dann ggfs. konstruktiv für das LS überarbeitet. Das Bauteil wird gemäß seiner Anwendung getestet und mit einer herkömmlich gefertigten Lösung verglichen.

Weiterführende Projektinformationen
ProjektstatusIn Bearbeitung
Projektdauer24 Monate
Finanzierung50 % Land Nordrhein-Westfalen
50 % DMRC Industriepartner
ProjektmanagerProf. Dr.-Ing. Hans-Joachim Schmid
Projektkoordinator/-en Peter Keller (EOS GmbH)
Wolfgang Diekmann (Evonik Industries)
Wissenschaftliche MitarbeiterNils Funke
Beteiligte LehrstühleLehrstuhl für Partikelverfahrenstechnik (PVT)
Ansprechpartner

Prof. Dr. Hans-Joachim Schmid

Partikelverfahrenstechnik (PVT)

Lehrstuhlleiter

Hans-Joachim Schmid
Telefon:
+49 5251 60-2404
Telefon:
05251 60 2410
Fax:
+49 5251 60-3207
Büro:
E3.319
Web:

Sprechzeiten:
n.V.

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