Moderne additive Fertigungstechniken bieten attraktive Methoden mit mannigfaltigen Möglichkeiten, um Bauteile aus Metallen, Kunststoffen oder Keramiken herzustellen. In diesem Kontext gibt es mittlerweile ein riesiges Spektrum an unterschiedlichen Verfahren, die auf materialspezifischen physikochemischen, strahlungsinduzierten oder thermischen Effekten beruhen. Sie ermöglichen zum Beispiel die spontane Herstellung von Bauteilen, die nur in geringen Mengen benötigt werden, wie etwa im Bereich von Ersatzteilen für militärische Systeme der Bundeswehr. Die additive Fertigung von deformierbaren Elastomerbauteilen, z.B. Dichtungen, ist eine ver-gleichsweise junge Fertigungsmethode mit großem Potential und einer enormen Strahlkraft, aber immer noch hohem Innovations- und Forschungsbedarf. Da die übliche unter hohem Druck und hoher Temperatur durchgeführte Kautschukvulkanisation nicht als additive Fertigungsmethode umsetzbar ist, setzt die Industrie bei Elastomerbauteilen momentan auf strahlungsbasierte additive Vernetzungsverfahren. Mittlerweile sind 3D-Drucker kommerziell er-hältlich, die in der Lage sind, Elastomerbauteile aus UV-aushärtenden Polymerlösungen additiv zu fertigen. Moderne Industriegeräte erlauben es, mehrere Polymerlösungen zu kombinie-ren und somit Elastomerbauteile mit unterschiedlichen mechanischen Eigenschaften zu drucken. Da der 3D-Druck von Elastomerbauteilen wie beispielsweise Dichtungen oder Lagern für Reparaturmaßnahmen bei der Bundeswehr von hoher Bedeutung ist, soll die folgende Stu-die durchgeführt werden. Damit additiv gefertigte Elastomerbauteile in militärischem Gerät zuverlässig einsetzbar sind, ist es erforderlich, dass die Materialeigenschaften der gedruckten Elastomere hinsichtlich Fes-tigkeit, Steifigkeit, Temperatur- und Medienbeständigkeit sowie Betriebsfestigkeitsverhalten möglichst nahe an die Eigenschaften konventionell gefertigter Elastomerwerkstoffe heran-kommen. Eine andere relevante Frage, betrifft die Fertigung der Bauteile im Feld. Soll im Feld beispielsweise eine defekte Elastomerdichtung durch eine neue additiv zu fertigende Dichtung ersetzt werden und liegt kein CAD-Modell der intakten Dichtung vor, so muss anhand der vorhandenen Informationen vor Ort ein Geometriemodell erstellt werden. Es stellt sich daher die Frage, ob es möglich ist, anhand der Geometrie einer defekten bzw. verschlissenen Dich-tung und eines geeigneten Materialmodells mit Hilfe von modernen Berechnungsmethoden möglich ist, auf die Ausgangsgeometrie der Dichtung zurückzurechnen. Da die thermisch-mechanische Belastungsgeschichte die die defekte Dichtung erfahren hat, in der Regel unbekannt ist, ist die modellbasierte Rekonstruktion der Geometrie eine große Herausforderung.    «

Moderne additive Fertigungstechniken bieten attraktive Methoden mit mannigfaltigen Möglichkeiten, um Bauteile aus Metallen, Kunststoffen oder Keramiken herzustellen. In diesem Kontext gibt es mittlerweile ein riesiges Spektrum an unterschiedlichen Verfahren, die auf materialspezifischen physikochemischen, strahlungsinduzierten oder thermischen Effekten beruhen. Sie ermöglichen zum Beispiel die spontane Herstellung von Bauteilen, die nur in geringen Mengen benötigt werden, wie etwa im Bereich von...    »