Additive Fertigungsverfahren bieten großes Potential im Hinblick auf zu fertigende, geometrisch komplizierte Strukturen. Wir forschen an neuen Methoden zur virtuellen Abbildung und Auslegung solcher Fertigungsprozesse. Insbesondere beschäftigen wir uns mit den Verfahren Laser Powder Bed Fusion (LPBF) sowie Fused Filament Fabrication (FFF). Ein besonderes Augenmerk wird dabei auf die Betrachtung des Prozesses auf verschiedenen Größenskalen gelegt, um so die lokal unterschiedlichen sowie komplexen Struktureigenschaften auf Grund der zugrundeliegenden Materialeigenschaften sowie der Prozessführung vorhersagen zu können. Des Weiteren beschäftigen wir uns mit der Modellierung lokal sich ausbildenden Grenzflächen.

Forschungsschwerpunkte

• Simulation des Druckprozesses und Vorhersage der resultierende Temperaturgeschichte auf Bauteilebene
• Verzugssimulation auf Grundlage der ermittelten Temperaturgeschichte auf Bauteilebene
• Modellierung des FFF auf Mesoebene zur virtuellen Charakterisierung der lokal sich einstellenden Eigenschaften der gedruckten Struktur
• Prozesshybridisierung
• Grenzflächen-Modellierung