Charakterisierung von PBF-Partikeldämpfern mit dünnen Kavitäten
Im Laufe der letzten Jahre hat die additive Fertigung (AM) in der Forschung große Aufmerksamkeit genossen und sich im Bereich der Luft- und Raumfahrtindustrie sowie in der Industrie von hochperformanten Automobilen als Fertigungsprozess etabliert [1]. Insbesondere das pulverbettbasierte Schmelzen (PBF) hat durch seine Herstellungsfähigkeit von steifigkeitsoptimierten und integralen Bauteilen die Möglichkeiten des Leichtbaus in diesen Industrien erweitert. Doch die daraus entstehenden leichten, steifen und integralen Bauteile sind in der Regel gering gedämpft und dadurch anfällig für Vibrationen. Aus diesem Grund wurden und werden unterschiedliche Strukturdämpfungsmöglichkeiten für PBF-Bauteile erforscht. Eine Möglichkeit ist die Partikeldämpfung, bei der loses Pulver während des Herstellungsprozesses im Bauteil verbleibt und unter Vibration durch Reibung und inelastische Stöße kinetische Energie in thermische Energie dissipiert und die Vibration dämpft.
Der Dämpfungseffekt dieser Partikeldämpfer wurde in einigen Studien gezeigt [2–16] und in einer kürzlich erschienenen Studie [17] für dünne Kavitäten an AlSi10Mg-Proben untersucht. Die dünnen Kavitäten haben den Vorteil in flächige Bauteile wie Turbinenschaufeln integriert werden zu können, ohne dabei die statische Integrität des flächigen Bauteils stark zu beeinträchtigen. Nun sollen die Dämpfungseigenschaften weiter experimentell charakterisiert und durch simulativ begeleitet werden.
Die ausgeschriebenen studentischen Arbeiten bieten eine Vielzahl an möglichen experimentellen und simulativen Aufgaben. Sprechen Sie uns dazu gerne persönlich an!
Literatur
Quellenverzeichnis
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