Holdings: Zum Laserstrahlschmelzen neuer Kunststoffmaterialien

Zum Laserstrahlschmelzen neuer Kunststoffmaterialien: Anlagen- und Methodenentwicklung mit besonderer Berücksichtigung des Energieeintrags

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Bibliographic Details
Main Author:	Lohn, Johannes (Author)
Format:	Thesis Book
Language:	German
Published:	Düren Shaker Verlag 2019
Edition:	[1. Auflage]
Series:	Forschungsberichte des Direct Manufacturing Research Centers 15
Subjects:	Selektives Laserstrahlsintern Polyamide Kunststoffverarbeitung Additive Fertigung Energieeintrag Kunststoff Selektives Lasersintern Hochschulschrift
Online Access:	Inhaltsverzeichnis Inhaltsverzeichnis
Physical Description:	xiii, 142 Seiten Illustrationen 21 cm, 228 g
ISBN:	9783844070781 3844070788

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adam_text	X INHALTSVERZEICHNIS 1 GRUNDLAGEN ................................................................................................................................ 1 1.1 SELEKTIVES LASERSINTERN VON KUNSTSTOFFEN .................................................................. 1 1.1.1 MATERIALIEN ......................................................................................................... 3 1.1.2 ANLAGENTECHNIK .................................................................................................. 8 1.1.2.1 SOFTWARE UND ANLAGENSTEUERUNG ................................................ 10 1.1.2.2 PULVERBEREITSTELLUNG, PULVERAUFTRAG UND PULVERHANDLING ......... 10 1.1.2.3 TEMPERATURMANAGEMENT ............................................................. 14 1.1.2.4 PULVERVORWAERMUNG ........................................................................ 15 1.1.2.5 LASERBELICHTUNG ............................................................................. 18 1.1.2.6 TEMPERIERUNG DES PULVERKUCHENS ............................................. 24 1.1.2.7 ANLAGENSTEUERUNG UND PROZESSUEBERWACHUNG .......................... 25 1.2 MESSVERFAHREN .............................................................................................................. 26 1.2.1.1 DYNAMISCHE DIFFERENZKALOMETRIE (DSC) ................................... 27 1.2.1.2 DICHTEBESTIMMUNG MITTELS AUFTRIEBSWAEGUNG ............................. 29 1.2.1.3 COMPUTERTOMOGRAPHIE ................................................................. 29 1.2.1.4 ZUGVERSUCH ................................................................................... 30 2 MOTIVATION UND ZIELSETZUNG DER ARBEIT ................................................................................. 31 2.2 ENTWICKLUNG EINER OPTIMIERTEN ANLAGENTECHNIK .......................................................... 31 2.3 ANALYSE DES ENERGIEEINTRAGS IM LASERSINTERPROZESS ................................................ 32 2.4 METHODENENTWICKLUNG UND PROZESSPARAMETERSTUDIE ............................................... 32 3 ENTWICKLUNG EINER OPTIMIERTEN ANLAGENTECHNIK .................................................................. 33 3.1 KONZEPTION UND UMSETZUNG ........................................................................................ 35 3.1.1 PULVERHANDLING ................................................................................................. 35 3.1.1.1 KONTINUIERLICHER PROZESS MITTELS BANDFOERDERER ......................... 35 3.1.1.2 PARALLELISIERUNG DER PROZESSSCHRITTE .......................................... 36 3.1.1.3 KOMBINATION BESTEHENDER LOESUNGEN ........................................ 39 3.1.1.4 BEWERTUNG DER LOESUNGSVARIANTEN ............................................. 40 3.1.1.5 PULVERAUFTRAG FUER SCHLECHT RIESELFAEHIGE PULVER ......................... 40 3.1.2 PULVERVORWAERMUNG ........................................................................................... 46 3.1.2.1 TEMPERATURMESSUNG ................................................................... 46 3.1.2.2 WAERMEEINTRAG ............................................................................... 47 3.1.2.3 12-ZONEN HEIZUNGSREGELUNG ...................................................... 50 3.1.3 OPTISCHES SYSTEM ............................................................................................ 51 3.1.4 SOFTWARE UND ANLAGENSTEUERUNG ................................................................... 57 XI 3.2 INBETRIEBNAHME UND VALIDIERUNG DER FUNKTION ......................................................... 62 3.2.1 SYNCHRONISIERUNG VON ANLAGE UND STEUERUNG ..............................................62 3.2.2 PULVERAUFTRAG .................................................................................................. 65 3.2.3 AUFHEIZVERHALTEN ............................................................................................. 65 3.2.4 AUFBAU VON PROBEKOERPERN AUS POLYAMID 12 ................................................ 67 3.3 ERGEBNIS DER INBETRIEBNAHME ...................................................................................... 69 4 ANALYSE DER LASER-PULVER-WECHSELWIRKUNG ....................................................................... 71 4.1 THEORETISCHE BETRACHTUNG DES ENERGIEEINTRAGS ....................................................... 71 4.1.1 BETRACHTUNG DES GESAMTENERGIEEINTRAGS .................................................... 71 4.1.2 BETRACHTUNG DER LASER-PULVER-WECHSELWIRKUNG ......................................... 74 4.1.2.1 BERUECKSICHTIGUNG DER RUNDEN STRAHLGEOMETRIE .......................... 76 4.1.2.2 EINBEZIEHEN DER LASERINTENSITAETSVERTEILUNG .............................. 78 4.1.2.3 EXEMPLARISCHE BERECHNUNG DES LOKALEN ENERGIEEINTRAGS .... 79 4.2 EXPERIMENTELLE UNTERSUCHUNG DES ENERGIEEINTRAGS ................................................. 85 4.2.1 BELICHTUNG VON EINZELLINIEN ........................................................................... 87 4.2.2 BELICHTUNG VON FLAECHEN ................................................................................. 97 5 METHODENENTWICKLUNG UND EXEMPLARISCHE PARAMETERSTUDIE ..........................................100 5.1 METHODENENTWICKLUNG ZUR PROZESSPARAMETERENTWICKLUNG .................................... 100 5.1.1 PULVER- UND MATERIALQUALIFIZIERUNG ................................................................ 103 5.1.2 PULVERAUFTRAG ................................................................................................ 104 5.1.3 BAUTEMPERATUR .............................................................................................. 104 5.1.4 LASERBELICHTUNG ............................................................................................ 104 5.1.5 KALIBRIERUNG UND SCHWUNDKOMPENSATION .................................................. 107 5.2 PROZESSPARAMETERSTUDIE PA61 3 .............................................................................. 109 5.2.1 PULVER- UND MATERIALQUALIFIZIERUNG ............................................................... 110 5.2.2 PULVERAUFTRAG ................................................................................................ 112 5.2.3 BAUTEMPERATUR .............................................................................................. 113 5.2.4 PARAMETERSTUDIE LASERBELICHTUNG ............................................................... 114 5.2.5 KALIBRIERUNG ....................................................................................................126 5.2.6 GEGENUEBERSTELLUNG DER MATERIALIEN PA613 UND PA2200 ......................... 128 6 ZUSAMMENFASSUNG UND AUSBLICK ....................................................................................... 129 7 LITERATUR ................................................................................................................................. 132 7.1 NORMEN ....................................................................................................................... 132 7.2 PATENTE ......................................................................................................................... 133 7.3 QUELLEN .........................................................................................................................133 7.4 STUDENTISCHE ARBEITEN ............................................................................................... 140
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