Systematische Analyse additiver Prozessketten
Die vollständige AM-Prozesskette wird vertieft untersucht, um Ursache-Wirkungs-Beziehungen zwischen Design- und Konstruktionsmethodik, Datenaufbereitung, Fertigungsparametern und Nachbearbeitungsschritten quantitativ zu erfassen und deren Einfluss auf die resultierende Qualität der Bauteile zu bewerten.
Besondere Aufmerksamkeit wird dabei der Prozesskette aus AF, Partikelstrahlen, Gleitschleifen und plasmaelektrolytischem Polieren gewidmet. Diese Nachbearbeitungsschritte werden systematisch hinsichtlich ihrer Wechselwirkungen, Prozessgrenzen und ihres jeweiligen Beitrags zur Oberflächenfunktionalität analysiert. Im Fokus stehen dabei insbesondere die Einflüsse relevanter Prozessparameter – wie Medium, Bearbeitungsdauer, Bauteilgeometrie sowie prozessspezifische Einstellgrößen – auf Rauheit, Gefügezustand und Randzoneneigenschaften.
Ziel ist es, durch die gezielte Kombination und gegebenenfalls Reduktion einzelner Prozessschritte eine möglichst kurze, robuste und ressourceneffiziente Prozesskette zu entwickeln. Diese soll in der Lage sein, definierte Oberflächenanforderungen metallischer Bauteile reproduzierbar zu erfüllen, bei gleichzeitig minimiertem Zeit-, Energie- und Kostenaufwand sowie erhöhter Prozesssicherheit.
Methodische Weiterentwicklung des Design for Additive Manufacturing (DfAM)
Die DfAM-Methoden, die geometrische und funktionale Gestaltungsfreiheiten systematisch nutzen, werden weiterentwickelt und validiert, um prozessinduzierte Restriktionen zu reduzieren, Stützstrukturen zu minimieren sowie die Fertigungsökonomie und die strukturelle Leistungsfähigkeit additiv gefertigter Bauteile zu erhöhen.
