Schnelle Bewertung neuer Materialien für die Additive Fertigung durch Simulation

Additive Fertigungsverfahren erobern derzeit den Endkundenmarkt und gewinnen auch im industriellen Sektor immer mehr an Bedeutung. Während sie zu Beginn im Bereich der Herstellung von Anschauungsmustern und Prototypen zum Einsatz kamen, werden die innovativen Verfahren insbesondere in der Luftfahrtindustrie und Medizintechnik immer häufiger zum festen Bestandteil in den Produktionsprozessen. Trotz des großen Potenzials der Additiven Fertigungstechniken sieht die Wirtschaft derzeit jedoch noch eine Reihe von Problemfeldern als Hemmschwelle für die industrielle Nutzung als vollwertiges Fertigungsverfahren.

Neben Struktur-Eigenschaftsbeziehungen und Gestaltungsrichtlinien fehlen vor allem auch geeignete Methoden zur Prozesssimulation. Es gibt nur wenige wissenschaftliche oder industrielle Arbeiten, die sich mit der Simulation extrusionsbasierter Additiver Fertigungsverfahren wie der Fused Filament Fabrication (FFF) beschäftigen. Dies führt dazu, dass in der Verfahrens-, Prozess- und Bauteilentwicklung beim FFF-Druck fast keine Simulationen zum Einsatz kommen.

Daher arbeiten das SKZ und der Lehrstuhl für Mathematik (LS3) der TU Dortmund seit Oktober 2019 gemeinsam an einer experimentell abgesicherten Simulation des Aufschmelzprozesses in FFF-Düsen. Damit erhalten Unternehmen die Möglichkeit, die Druckbarkeit von Materialien bereits vor experimentellen Untersuchungen zu bewerten.


In der zweijährigen Kooperation der beiden Forschungsstellen sollen Richtlinien zur Auslegung des Druckprozesses in Abhängigkeit der Düsengeometrie-, Material- und Verarbeitungsparameter festgelegt werden. Basierend darauf soll außerdem ein Simulationstool den Zugang zur nummerischen Simulation für kleine und mittlere Unternehmen erleichtern. Davon können Anlagenhersteller, Beratungsunternehmen, Filamenthersteller und Anwender profitieren.

Das Vorhaben mit dem Förderkennzeichen 20845 N wird über die Arbeitsgemeinschaft industrieller Forschung (AiF) im Rahmen des Programms zur Förderung der Industriellen Gemeinschaftsforschung (IGF) vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi) aufgrund eines Beschlusses des Deutschen Bundestages gefördert. Interessierte Unternehmen sind herzlich eingeladen, im projektbegleitenden Ausschuss des Forschungsvorhabens kostenlos mitzuwirken und die Untersuchungen in diesem Forschungsvorhaben mitzugestalten sowie sich über die aktuellen Ergebnisse zu informieren.

Das SKZ ist Mitglied der Zuse-Gemeinschaft, ein Verbund unabhängiger, industrienaher Forschungseinrichtungen, die das Ziel verfolgen, die Leistungs- und Wettbewerbsfähigkeit der Industrie, insbesondere des Mittelstandes, durch Innovation und Vernetzung zu verbessern.

Firmenkontakt und Herausgeber der Meldung:

FSKZ e. V.
Frankfurter Str. 15 – 17
97082 Würzburg
Telefon: +49 (931) 4104-0
Telefax: +49 (931) 4104-177
http://www.skz.de

Ansprechpartner:
Rebecca Wolff
Telefon: +49 (931) 4104-781
E-Mail: r.wolff@skz.de
Für die oben stehende Pressemitteilung ist allein der jeweils angegebene Herausgeber (siehe Firmenkontakt oben) verantwortlich. Dieser ist in der Regel auch Urheber des Pressetextes, sowie der angehängten Bild-, Ton-, Video-, Medien- und Informationsmaterialien. Die United News Network GmbH übernimmt keine Haftung für die Korrektheit oder Vollständigkeit der dargestellten Meldung. Auch bei Übertragungsfehlern oder anderen Störungen haftet sie nur im Fall von Vorsatz oder grober Fahrlässigkeit. Die Nutzung von hier archivierten Informationen zur Eigeninformation und redaktionellen Weiterverarbeitung ist in der Regel kostenfrei. Bitte klären Sie vor einer Weiterverwendung urheberrechtliche Fragen mit dem angegebenen Herausgeber. Eine systematische Speicherung dieser Daten sowie die Verwendung auch von Teilen dieses Datenbankwerks sind nur mit schriftlicher Genehmigung durch die United News Network GmbH gestattet.

counterpixel