Finite-Elemente-Simulation des Aufbauprozesses beim Laserstrahlschmelzen

Seidel, Christian Markus

Christian Markus Seidel

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Originaltitel:: Finite-Elemente-Simulation des Aufbauprozesses beim Laserstrahlschmelzen
Übersetzter Titel:: Finite Element Simulation of the Laser Beam Melting Build-up Process
Autor:: Seidel, Christian Markus
Jahr:: 2016
Dokumenttyp:: Dissertation
Fakultät/School:: Fakultät für Maschinenwesen
Betreuer:: Zäh, Michael F. (Prof. Dr.)
Gutachter:: Zäh, Michael F. (Prof. Dr.); Uihlein, Thomas J. (Prof. Dr.)
Sprache:: de
Fachgebiet:: MAS Maschinenbau
Stichworte:: Additive Fertigung, 3-D-Drucken, Laserstrahlschmelzen, Selektives Laserschmelzen, FEM, Simulation, Maßhaltigkeit
Übersetzte Stichworte:: Additive Manufacturing, 3D printing, Laser Beam Melting, Selective Laser Melting, Laser-Based Powder Bed Fusion of Metals, FEM, Simulation, Distortions
TU-Systematik:: FER 000d; WIR 000d
Kurzfassung:: Für den Laserstrahlschmelzprozess wurde ein Finite-Elemente-basiertes Aufbauprozessmodell erarbeitet, um die nach dem Bauprozessende vorliegenden Maßhaltigkeitsabweichungen vorherzusagen. Basierend auf einer Anforderungsanalyse wurden Methoden zur Bauteilmodellierung und Filigranitätsanalyse, zur prozessnahen Materialmodellierung, zur Modellierung der Wärmeeinbringung über einen Multi-Skalen-Ansatz und zur Modellierung von Umgebungseinflüssen erarbeitet. Anhand von Untersuchungen an Labor- und Industriebauteilen wurde gezeigt, dass die Aufbauprozesssimulation zur Unterstützung der Prozessauslegung und zur Verbesserung der nach dem Aufbauprozess resultierenden Maßhaltigkeit geeignet ist. «
Für den Laserstrahlschmelzprozess wurde ein Finite-Elemente-basiertes Aufbauprozessmodell erarbeitet, um die nach dem Bauprozessende vorliegenden Maßhaltigkeitsabweichungen vorherzusagen. Basierend auf einer Anforderungsanalyse wurden Methoden zur Bauteilmodellierung und Filigranitätsanalyse, zur prozessnahen Materialmodellierung, zur Modellierung der Wärmeeinbringung über einen Multi-Skalen-Ansatz und zur Modellierung von Umgebungseinflüssen erarbeitet. Anhand von Untersuchungen an Labor- und I... »
Übersetzte Kurzfassung:: A Finite Element simulation model of the additive build-up is developed and used to predict part distortions in laser beam melting. Based on a requirement analysis, methods for the geometry, material, heat input and boundary condition modelling are developed. The effectiveness of the approaches is confirmed by the analysis and reduction of distortions in multiple case studies.
WWW:: https://mediatum.ub.tum.de/?id=1303906
Eingereicht am:: 12.05.2016
Mündliche Prüfung:: 28.07.2016
Dateigröße:: 15826365 bytes
Seiten:: 216
Urn (Zitierfähige URL):: https://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:91-diss-20160728-1303906-1-5
Letzte Änderung:: 01.09.2016
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