Zitieren Sie bitte immer diesen URN: urn:nbn:de:kobv:b43-633245
Revealing the (positive) role of porosity within polymeric additively manufactured lattices via X-ray computed tomography
- The mechanical properties of lattice geometries are known to be significantly influenced by a variety of manufacturing defects. This study investigates the influence of porosity on the mechanical behaviour of strut-based body-centred cubic (BCC) lattice structures produced with powder bed fusion with laser beam PBF-LB/P using PA2200 nylon powder. The study combines advanced techniques, including in-situ laboratory X-ray computed tomography (XCT), synchrotron XCT to visualise pores and roughness in high resolution at a single-cell level and image-based finite element analysis (FEA). The findings show that failure in thin-walled AM lattices is governed by the combined effects of porosity morphology, location, surface roughness, and cross-section reduction. The presence of internal porosity is found to attenuate both the amplitude of elastic modulus fluctuations and the severity of stress concentrations induced by surface irregularities.
| Autor*innen: | Danilo BrusonORCiD, Itziar Serrano-MunozORCiD, Tobias FritschORCiD, Henning MarkötterORCiD, Manuela GalatiORCiD |
|---|---|
| Dokumenttyp: | Zeitschriftenartikel |
| Veröffentlichungsform: | Verlagsliteratur |
| Sprache: | Englisch |
| Titel des übergeordneten Werkes (Englisch): | International Journal of Solids and Structures |
| Jahr der Erstveröffentlichung: | 2025 |
| Organisationseinheit der BAM: | 8 Zerstörungsfreie Prüfung |
| 8 Zerstörungsfreie Prüfung / 8.5 Röntgenbildgebung | |
| Veröffentlichende Institution: | Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM) |
| Verlag: | Elsevier B.V. |
| Jahrgang/Band: | 320 |
| Aufsatznummer: | 113488 |
| Erste Seite: | 1 |
| Letzte Seite: | 16 |
| DDC-Klassifikation: | Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften / Ingenieurwissenschaften / Ingenieurwissenschaften und zugeordnete Tätigkeiten |
| Freie Schlagwörter: | Digital volume correlation (DVC); Image-based finite element simulations; Laser powder bed fusion (PBF-LB); Nylon Pa2200; Processing defects; Synchrotron X-ray computed tomography (XCT) |
| Themenfelder/Aktivitätsfelder der BAM: | Material |
| Material / Degradationsmechanismen | |
| DOI: | 10.1016/j.ijsolstr.2025.113488 |
| URN: | urn:nbn:de:kobv:b43-633245 |
| ISSN: | 0020-7683 |
| Verfügbarkeit des Dokuments: | Datei für die Öffentlichkeit verfügbar ("Open Access") |
| Lizenz (Deutsch): | Creative Commons - CC BY - Namensnennung 4.0 International |
| Datum der Freischaltung: | 11.06.2025 |
| Referierte Publikation: | Ja |
| Datum der Eintragung als referierte Publikation: | 30.06.2025 |
| Schriftenreihen ohne Nummerierung: | Wissenschaftliche Artikel der BAM |


