Prozessentwicklung

Mein Hauptaufgabengebiet liegt in der Prozessentwicklung. Jedes Projekt, in dem ich involviert war, verlangte nach der Erstellung und Optimierung eines Prozesses. Auch meine Abschlussarbeit im Master-Studium befasste sich mit der Entwicklung und Erprobung einer Prozesskette zur Herstellung von Spritzgießwerkzeugen mit laserstrahlpolierten Quarzglas-Formeinsätzen für die Abformung von 3D-MID aus CNT-haltigen Polymerblends. Ein sehr komplexes Thema, indem eine Vielzahl von Fertigungsverfahren und Werkstoffwissenschaften in einen industrienahnen Prozess zueinander gefügt werden mussten. Dieses Problem habe ich zusammen mit einem KMU aus der Region sehr erfolgreich gelöst. Das Poster zu meiner Masterarbeit finden Sie zur Ansicht weiter unten.

Eine weitere Prozesskette wurde erfolgreich im Projekt "Herstellung von Kunststoffteilen mit Makro-Materialgradienten" erstellt und erprobt. In diesem Projekt wurde die Entwicklung einer Prozesskette für die Herstellung von 3D-Kunststoffformteilen mit Makro-Materialgradienten durch ein PolyJet-Matrix-Verfahren erfolgreich abgeschlossen. Über die Definition von Makro-Materialgradienten und die verschiedenen Methoden zur Erzeugung der Gradienten in Bauteilen, erfolgte die praktische Umsetzung anhand von Demonstratoren. Im Projekt wurden, in Zusammenarbeit mit den Projektpartnern, mehrere Bauteile mit integriertem Makro-Materialgradient entwickelt. Die erforderlichen Daten für die Umsetzung mit dem PolyJet-Matrix-System wurden in einem CAD-Programm oder mittels Reverse Engineering-Verfahren erzeugt und die erstellten Konstruktionen durch FEM-Analysen überprüft. Umfangreiche Werkstoffuntersuchungen stellten die, für die FEM-Simulation benötigten, Werkstoffkenndaten der neuartigen Materialien zur Verfügung.

Die 3D-gedruckten Prototypen mit Materialgradienten konnten, wie in der Entwicklung vorgesehen, erzeugt werden. Den Abschluss der Prozesskette liefert der Projektpartner mit der Überführung eines Rapid Prototyping-Bauteils mit Makro-Materialgradient in die Vorserienfertigung. Dadurch ist die Prozesskette geschlossen und detailliert in einzelnen Teilschritten untersucht.