PoST


Förderkennzeichen: MF150039
Projektlaufzeit: 01.09.2015 bis 31.10.2017

Einstellung definierter Eigenschaftsprofile (additiv gefertigter) pröser, mediendurchgängiger Strukturen

Ziel des Vorhabens ist die Erstellung poröser, mediendurchgängiger Strukturen mit definierten Eigenschaftsprofilen in Abhängigkeit der Prozessparameter beim selektiven Laserstrahlschmelzen. Die Schwerpunkte liegen auf der Generierung entsprechender Strukturen sowie in der Miniaturisierung dieser unter den Randbedingungen der Fertigung. Es wird der Einfluss der Prozessparameter auf die mechanischen und fluiddynamischen Eigenschaften der Strukturen evaluiert. Die Mediendurchgängigkeit wird im Vorhaben anhand der Medien Luft und Wasser analysiert.

Die Schwerpunkte der Forschungsarbeiten im Vorhaben liegen einerseits in der verfahrenstechnischen Realisierung poröser, mediendurchgängiger Strukturen mittels selektiven Laserstrahlschmelzens und anderseits in der Charakterisierung der angestrebten Strukturen. Es werden im Vorhaben zwei Ansätze verfolgt: geometrisch definierte und undefinierte Porosität. Definierte Porosität bezeichnet die Realisierung poröser Strukturen über definierte Geometrien und sieht die Umsetzung der geforderten Porosität als konstruktive Lösung vor. Undefinierte Porosität bezeichnet die Herstellung poröser Strukturen basierend auf der Sinterhalsbildung zwischen einzelnen Partikeln, wie es beim konventionellen Sintern ausgenutzt wird.  Die Charakterisierung der gefertigten Proben soll eine Einflussbetrachtung der Prozessparameter in Wechselwirkung auf die resultierenden Bauteileigenschaften  ermöglichen. Zur erfolgreichen Bearbeitung des Forschungsvorhabens wurden folgende Schwerpunkte definiert:

  • Entwicklung von Prozessparametern zur Realisierung poröser, mediendurchgängiger Strukturen
  • Charakterisierung und Prüfung der hergestellten Strukturen auf mechanische und fluiddynamische Eigenschaften
  • Analyse und Auswertung der Einflussbetrachtung der Prozessparameter in Wechselwirkung mit den resultierenden Bauteileigenschaften