TY  - THES
U1  - Master Thesis
A1  - Kremer, Robert
T1  - Experimentelle und simulative Untersuchung der Kristallstruktur und Eigenspannungen an Selektiv Lasergeschmolzenen Bauteilen aus CuSn10
N2  - Die vorliegende Masterthesis behandelt die Prozess- und Kristallstruktursimulation Selektiv
Lasergeschmolzener CuSn10 Bauteile mit Ansys. Zunächst wurde das Ausgangspulver
untersucht und auf der vorhandenen Fertigungsanlage parametrisiert. Mit dem erstellten
Parametersatz wurden Werkstoffproben gefertigt und untersucht, um zusammen mit
Literaturwerten ein Werkstoffmodell für die Simulationen aufbauen zu können. Anschließend
wurde ein thermisch-mechanisches Modell zur Prozesssimulation in Ansys aufgebaut und
anhand gefertigter Bauteile kalibriert. Es gelang, damit die Eigenspannungen in einem Bauteil
vorherzusagen, welches zuvor gefertigt und mittels Bohrlochmethode untersucht wurde. Eine
weitere Validierung scheiterte aufgrund der gewählten Geometrie des Validierungsbauteiles .
Die Kristallstruktur konnte mit einem in Ansys hinterlegten Werkstoffmodel für einen 1.4404
simuliert und mit vorhandenen Werten überprüft werden. Mit dem erstellten Werkstoffmodell
wurde die Kristallstruktur für CuSn10 vorhergesagt, jedoch im Rahmen dieser Arbeit nicht
validiert. Abschließend wird eine Empfehlung für das weitere Vorgehen gegeben.
N2  - The present master’s thesis is concerned with the process simulation and crystal structure
simulation of selectively laser melted CuSn10 components with Ansys. First, the powder was
examined and parametrised on the present SLM machine. To develop a material model for the
simulations in combination with values taken from literature, material samples were
manufactured and examined with the created parameter set. Subsequently, a thermalmechanical model for the process simulation in Ansys was developed and calibrated by means
of manufactured components. The simulation was successfully used to predict residual stress
within a component which had previously been manufactured and examined via hole drilling
method. Further validation failed due to the selected geometry of the validation component.
The crystal structure could be both simulated by means of a default material model in Ansys
and verified by existing values. The crystal structure was predicted for CuSn10 with the created
material model but was not validated within this thesis. Finally, a recommendation on how to
proceed is presented.
KW  - Selektives Laserschmelzen
KW  - Simulation
KW  - Eigenspannungen
KW  - Selective Laser Melting
KW  - Kristallstruktur
Y2  - 2022
UN  - https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:hbz:dm13-31624
U6  - https://doi.org/10.26205/opus-3162
DO  - https://doi.org/10.26205/opus-3162
ER  -