Funktionsintegration

Additive Fertigungsverfahren bieten aufgrund der werkzeuglosen Fertigung und der hohen erzielbaren Komplexität neue Möglichkeiten in der Integration von Funktionen in Bauteilen oder Baugruppen. Durch ein zunehmendes industrielles Bestreben nach kompakten und individuellen Bauteilen wird die Herstellung von Prototypen und gezielt an die Anforderung angepassten Kleinserien durch den Einsatz von additiven Fertigungsverfahren wie dem selektiven Laserstrahlschmelzen ermöglicht. Die Funktionsintegration kann dabei auf verschiedene Arten erfolgen. Durch eine gezielte Modifikation des Ausgangsmaterials durch Zugabe von Füllstoffen und Additiven können Eigenschaften wie z.B. die Wärmeleitfähigkeit aber auch die mechanischen Eigenschaften gesteigert werden. So wird durch die Auswahl geeigneter Additive in Kombination mit weiteren Verfahrensschritten beispielsweise die Applizierung von Leiterbahnen auf der Bauteiloberfläche ermöglicht, wodurch hochkomplexe Bauteile mit individuellen Schaltungslayouts gefertigt werden können.

Im Zuge dessen beschäftigt sich der Lehrstuhl für Kunststofftechnik mit der gezielten Integration von Additiven und Füllstoffen in die Pulverwerkstoffe und die sich daraus ergebenden Herausforderungen in der Prozessführung wie z.B. Pulverauftrag und Aufschmelzverhalten. Daneben steht die Korrelation der Pulvermodifizierung sowie der Prozesseigenschaften mit den daraus resultierenden Bauteileigenschaften im Fokus. So werden auf Bauteilebene die erzielbaren Funktionen wie z.B. eine gesteigerte Wärmeleitfähigkeit oder die Applizierung von Leiterbahnen charakterisiert, um hierüber die verfahrensspezifischen Möglichkeiten ausschöpfen zu können.