Prozessqualifizierung zur verlässlichen Herstellung von Produkten im Polymer Lasersinterverfahren

Das Thema der vorliegenden Dissertation ist die „Prozessqualifizierung zur verlässlichen Herstellung von Produkten im Polymer Lasersinterverfahren“. Über eine definierte Qualitätsprozesskette werden sämtliche, auf die Produktqualität relevanten Einflussparameter, bestimmt und berücksichtigt. Unterschiedliche Methoden zur Materialcharakterisierung des pulverförmigen Ausgangsmaterials werden analysiert und bewertet. Rheologische sowie chemische Eigenschaften, aber auch die Partikelgrößenverteilung oder die Schüttdichte werden hinsichtlich Relevanz, Einfluss und Anwenderfreundlichkeit untersucht. Das Ziel ist eine sinnvolle Bestimmung des Ausgangszustandes des Pulvers anhand definierter, relevanter Materialeigenschaften, um reproduzierbare technische Bauteileigenschaften zu gewährleisten. Dazu werden mechanische, dynamisch-mechanische, physikalische, elektrische, thermische sowie chemische Untersuchungen durchgeführt und hinsichtlich wichtiger Einflussparameter evaluiert. Die Bestimmung erfolgt über entwickelte Referenzjobs, in denen die hauptsächlichen Einflussfaktoren auf das Polymer-Lasersinterverfahren entlang der Qualitätsprozesskette berücksichtigt werden. Die charakterisierten Daten dienen zur Auslegung eines fiktiven Produktes aus der Luftfahrtindustrie. Mit Hilfe dieser Methoden lassen sich Materialkennwerte für diverse Simulationstools eindeutig bestimmen um eine realitätsnahe Berechnung zu gewährleisten.