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Forschung
Aufgrund seiner interdisziplinären Struktur sowie der großen Anzahl beteiligter Lehrstühle und Professoren werden am Direct Manufacturing Research Center Projekte in vielen Forschungs- und Anwendungsfeldern bearbeitet. Diese sind im Wesentlichen – aber nicht ausschließlich – auf folgende Schwerpunkte fokussiert:
Ein Schwerpunkt der Forschung am DMRC ist die Materialanalyse und die Entwicklung neuer Werkstoffe für additive Fertigungsverfahren. Mit der Möglichkeit, Materialien für die SLM-, LS-, FDM- und FGF-Verfahren selbst herzustellen, werden speziell auf die Anwendungen abgestimmte Metalle und Kunststoffe entwickelt.
Mit dem Ziel, die Prozesssicherheit und Reproduzierbarkeit zu erhöhen, erforscht das DMRC software- und hardwarebasierte Ansätze zur Prozessüberwachung und Qualitätsverbesserung. Ein weiterer Schwerpunkt ist die Durchführung von Parameterstudien zur Sicherstellung und Verbesserung der Verarbeitungseignung von kritischen Materialien.
Additive Fertigungsverfahren ermöglichen die werkzeuglose Herstellung von individualisierten und komplexen Strukturen. Das DMRC arbeitet kontinuierlich an der methodischen Beschreibung und Optimierung der Prozessgrenzen. Ein weiterer Forschungsschwerpunkt ist die AM-spezifische Optimierung des Bauteildesigns durch Topologieoptimierung und KI-basierte Methoden
Mit dem Leitsatz "Complexity for free" ermöglichen additive Fertigungsverfahren den Zugang zu neuen Anwendungsfeldern. Dennoch ist eine anwendungsspezifische Kostenanalyse für die Bauteilbewertung unerlässlich. Ein Schwerpunkt des DMRC ist die Kostenanalyse und -bewertung entlang der gesamten Prozesskette.
Verfahren
Dieser Abschnitt beschreibt die drei Kategorien von additiven Fertigungsverfahren, die derzeit schwerpunktmäßig am DMRC untersucht werden. Dies umfasst das Lasersintern (LS), Materialextusionsverfahren (MEX) und Laserschmelzen (LM). Jedes Verfahren wird im Folgenden detailiert beschrieben, indem das Verfahrensprinzip erklärt wird. Zusätzlich werden technische und materialspezifische Eigenschaften erläutert.