Fakultät für Elektrotechnik und Informationstechnik
Projektbezeichnung:
Entwicklung eines Labormusters für einen filamentbasierten
3D-Drucker mit optischer Prozessüberwachung für den Betrieb im Vakuum
Projektbeschreibung:
Mit dem Kleinprojekt verfolgen die Antragsteller das Ziel, ein Labormuster eines 3D-Druckers nach dem Fused Deposition Modeling (FDM) Prinzip zu entwickeln. Im Gegensatz zu aktuellen FDM-Anlagen soll das Labormuster in einer Vakuumkammer betrieben werden können. Durch den Betrieb im Vakuum können konvektive Wärmeverluste der ausgetragenen Polymerschmelze kontrolliert werden. Dies führt insbesondere bei der Verarbeitung anspruchsvoller Hochleistungspolymere zur ausreichend langsamen Erstarrung der Schmelze, um Eigenspannungen im Bauteil zu reduzieren und so die Reproduzierbarkeit zu erhöhen. Weiterhin ermöglicht die Vakuumumgebung einen kontaminationsfreien Fertigungsprozess. Mittels einer integrierten optischen Prozessüberwachung sollen der Fertigungsprozess und die Bauteilqualität in Echtzeit kontrolliert werden. Anwendungen für Produkte aus der vakuumkompatiblen FDM-Anlage ergeben sich perspektivisch vor allem in hochregulierten Branchen, wie der Medizintechnik, Luft- und Raumfahrt, sowie Automobiltechnik.