EMUK

 

Elektromagnetisches Umformen additiv gefertigter Keramik (EMUK)

Titelbild Publikation Urheberrecht: © k:g

Förderung: Open Seed Fund

Laufzeit: 01.08.2021 - 31.07.2022

Projektpartner und beteiligte Forscher: Fakultät (4) für Maschinenwesen, Institut für Werkstoffanwendungen im Maschinenbau (IWM), Dr.-Ing Anke Kaletsch, Abteilungsleiterin Pulvertechnologie und Simone Herzog, M.Sc.

Feucht-extrudierte Massen, die im Liquid Deposition Modeling (LDM) verwendet werden, stellen aufgrund ihrer anhaltenden Plastizität eine Herausforderung im Fertigungsprozess dar. Das gedruckte Bauteil entspricht nicht dem digitalen CAD-Modell. Verformungen und Geometriebeschränkungen limitieren den Gestaltungsprozess. Lochungen und Materialüberhänge sind nur bedingt herstellbar. Bei der Umsetzung spielen zudem materialspezifische Eigenschaften und Bedienereinfluss eine entscheidende Rolle. Dabei sind präzise Fertigungsverfahren durch digitale Modelle vergleichsweise schnell, kostengünstig und nachhaltig. Sie ermöglichen in Industrie und Baugewerbe einen neuen Blick auf etablierte und materialbezogene Gestalt- und Formgebung.

Um das Verformungsverhalten sowie prozesstypische Limitierungen im Produktionsprozess steuern zu können, wird innerhalb des Projekts ein keramischer Verbundwerkstoff entwickelt, der über ein elektromagnetisches Feld angesteuert werden kann. Der Werkstoff soll durch Anlagenmodifikation stabilisiert und umgeformt werden können. Das elektromagnetische Umformen von Keramik (=EMUK) erlaubt erstmals die modellgerechte und stützstrukturlose Gestaltung von Überhängen und Lochungen. Die Erweiterung der prozessierbaren Werkstoffe auf Al2O3 verspricht darüber hinaus vielfältige technische Anwendungsmöglichkeiten.

Kontakt: Christina Klug

Publikation: Forming of Additively Manufactured Ceramics by Magnetic Fields