Aktuelles Förderprojekt

Die additive Fertigung von Keramiken ist noch nicht so verbreitet wie bei Metallen oder Polymeren. Dies liegt u.a. in der aufwändigeren thermischen Nachbehandlung von keramischen Bauteilen. Aktuell wird die thermische Nachbehandlung von additiv gefertigten Keramiken durch mehrere Iterationsschleifen auf die komplexen Geometrien optimiert, welches wenig ressourcen- und energieeffizient ist. Durch die Verbesserung der digitalen Konstruktions- und Produktionsprozesse (im Speziellen der thermischen Nachbehandlung) wird die Fertigung nachhaltiger und schneller.

Das Ziel des Projekts SinSim3D besteht darin, ein Simulationswerkzeug zur automatisierten Anpassung digitaler Datensätze zu erforschen und zu entwickeln. Dieses Werkzeug soll optimale material- und geometriespezifische Parameter für den Prozessschritt der thermischen Behandlung additiv gefertigter Grünkörper auswählen. Durch die Simulation sollen Fehlschläge und unnötige Produktionsschleifen vermieden werden. Die Simulationsergebnisse ermöglichen es, den Produktionsprozess erheblich zu beschleunigen, unnötigen Energie- und Materialverbrauch zu vermeiden und den Einsatz des Materials für komplexe Geometrien zu ermöglichen, die mit dem aktuellen Stand der Technik nicht hergestellt werden können.

• Adaption und Validierung der Thermoprozessmodelle auf das mittels LCM-Fertigung hergestellte ZrO₂-Materialsystem
• Systematische Analyse der thermischen Prozessierung
• Entwicklung von Algorithmen zur automatischen Optimierung des Temperaturzyklus in Verbindung mit einer Antizipation des Formverzugs