@article{OchsWehnertKnoppetal., author = {Ochs, Dennis and Wehnert, Kira-Kristin and Knopp, Kevin and Hartmann, J{\"u}rgen and Versch, Alexander and Schiffler, Andreas}, title = {Untersuchungen zur Temperaturleitf{\"a}higkeit additiv gefertigter Stahlproben in Abh{\"a}ngigkeit der relativen Dichte}, series = {FHWS Science Journal}, volume = {5}, journal = {FHWS Science Journal}, number = {2}, issn = {2196-6095}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:863-opus-19986}, pages = {75 -- 82}, abstract = {Das direkte Metall-Laser-Schmelzen (DMLS) aus der Familie der Additiven Fertigungsverfahren (AM) erm{\"o}glicht die schichtweise Erzeugung komplexer dreidimensionaler Geometrien mit hoher relativer Dichte unter Verwendung von Metallpulver als Ausgangsmaterial [1]. Die Technologie wird zunehmend eingesetzt, um innovative Bauteile material- und gewichtssparend herzustellen oder komplexe Produkte ohne zus{\"a}tzliche Werkzeuge oder Spannvorrichtungen zu fertigen. Dar{\"u}ber hinaus sind Funktionsintegrationen, zum Beispiel Gussformen mit eingepr{\"a}gten K{\"u}hlkan{\"a}len, m{\"o}glich. Da einzelne Metallpulverschichten auf vorhergehende Schichten aufgeschmolzen werden, entstehen w{\"a}hrend der Herstellung des Bauteils komplexe, zeitabh{\"a}ngige Temperaturprofile [2]. Durch den Einsatz hoher Laserintensit{\"a}ten und Scangeschwindigkeiten, bei denen die Belichtungszeit der Laserbestrahlung im Bereich von Millisekunden liegt, werden zudem extrem hohe Aufheiz- und Abk{\"u}hlraten induziert, die zu einzigartigen Mikrostrukturen und Materialeigenschaften f{\"u}hren [3]. Diese extremen Prozessbedingungen k{\"o}nnen sich jedoch auch negativ auf den Fertigungsprozess auswirken. Bei komplexen Bauteilen bleibt die Prozessstabilit{\"a}t und Qualit{\"a}tssicherung Umfragen zufolge weiterhin die wichtigste technologische Barriere f{\"u}r den Einsatz additiv gefertigter Bauteile in hochbelasteten oder sicherheitsrelevanten Bereichen [4]. Daher verspricht der Zusammenhang zwischen Temperaturprofil w{\"a}hrend der Fertigung, relativer Dichte der Bauteile, sowie thermophysikalischer Eigenschaften additiv gefertigter Proben wichtige Erkenntnisse, insbesondere im Hinblick auf eine zerst{\"o}rungsfreie Qualit{\"a}tssicherung, sowie neue Anwendungsm{\"o}glichkeiten.}, language = {de} } @article{SchifflerWehnertOchs, author = {Schiffler, Andreas and Wehnert, Kira-Kristin and Ochs, Dennis}, title = {Einsatz einer maschinell gelernten Bildsegmentierung zur Pulverbett{\"u}berwachung im Metalldruck}, series = {FHWS Science Journal}, volume = {5}, journal = {FHWS Science Journal}, number = {2}, issn = {2196-6095}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:863-opus-20021}, pages = {147 -- 152}, abstract = {Der Schwerpunkt der folgenden Ausf{\"u}hrungen ist auf eine schichtweise Erkennung von Abweichungen durch die automatisierte Analyse von Bilddaten aus pulverbettbasierten Metalldruckprozessen gelegt. Bei diesen Prozessen wird eine d{\"u}nne Schicht im Bereich von 20 bis 100 μm aus pulverf{\"o}rmigem Metallpulver aufgetragen. Ein zweidimensionaler Querschnitt des gew{\"u}nschten Bauteils wird dann entweder mit einer selektiven W{\"a}rmequelle aufgeschmolzen oder mit einem Bindemittel zusammengebunden. Anschließend wird das Substrat um die H{\"o}he einer Pulverschicht abgesenkt und der Vorgang wiederholt, bis der Aufbau abgeschlossen ist. Nach dem Abschluss des Aufschmelzens einer Schicht wird ein Bild mittels einer Kamera im sichtbaren Wellenl{\"a}ngenbereich erstellt. Abbildung 1 zeigt zwei Beispiele solcher Bilder. Diese bilden die Eingangsgr{\"o}ße f{\"u}r die Erkennung von Abweichungen. Durch die gew{\"a}hlte Schichtdicke kann die Herstellung eines Bauteils mehrere tausend Bilder erzeugen. Die automatisierte und zeitnahe Auswertung ist daher Inhalt aktueller Forschungs- und Entwicklungsaktivit{\"a}ten [1]. Nicht zuletzt da die notwendige Sensorik - eine Kamera - wirtschaftlich und robust einsetzbar ist.}, language = {de} }