Publikationen

Goethelab

Beim GoetheLab versuchen wir stets die Technologie des AM voranzutreiben und weiter zu entwickeln. Dazu ist es wichtig die Technologie in die Öffentlichkeit zu bringen. Hier haben Sie die Möglichkeit sich über unsere Veröffentlichungen zu informieren.

Hier finden Sie eine Auflistung aller Veröffentlichungen des GoehteLab for Additive Manufacturing

Wissenschaftliche Veröffentlichungen

Research on Reducing Residual Stresses of SLM Parts Made for Downstream Welding Process

Autoren: Eichler, Fabian; Balc, Nicolae; Bremen, Sebastian; Schleser, Markus; Schwarz, Alexander
Erschienen: ACTA Tec. Napocensis (2024), Vol. 67, No. 1.
https://atna-mam.utcluj.ro/index.php/Acta/article/view/2355

Polyetheretherketone (PEEK) in Rapid Tooling: Advancements and Applications for Fused Filament Fabrication of Rubber Molds

Autoren: Abbas, Karim; Balc, Nicolae; Bremen, Sebastian; Hedwig, Lukas;
Erschienen: ACTA Tec. Napocensis (2024), Vol. 67, No. 1.
https://atna-mam.utcluj.ro/index.php/Acta/article/view/2348

Experts' Perspectives on the Adoption of Additive Manufacturing in the Industry and Its Interrelated Implications in Production Structures

Autoren: Luft, Angela; Balc, Nicolae; Bremen, Sebastian;
Erschienen: ACTA Tec. Napocensis (2024), Vol. 67, No. 1.
https://atna-mam.utcluj.ro/index.php/Acta/article/view/2367

Investigation of Laser Powder Bed Fusion Parameters with Respect to Their Influence on the Thermal Conductivity of 316L Samples

Autoren: Eichler, Fabian; Balc, Nicolae; Bremen, Sebastian; Nink, Philipp
Erschienen: J. Manuf. Mater. Process.  (August 2024), Vol. 8, Issue 4.
https://doi.org/10.3390/jmmp8040166

Advanced FFF of PEEK: Infill Strategies and Material Characteristics for Rapid Tooling

Autoren: Abbas, Karim; Hedwig, Lukas; Balc, Nicolae; Bremen, Sebastian
Erschienen: Polymers 2023 (November 2023), Vol. 15, No. 21, 4293.
https://doi.org/10.3390/polym15214293 

A Cost/Benefit and Flexibility Evaluation Framework for Additive Technologies in Strategic Factory Planning

Autoren: Luft, Angela; Bremen, Sebastian; Luft, Nils 
Erschienen: Processes (Juni 2023), Vol. 11, No. 7, 1968.
https://doi.org/10.3390/pr11071968

Education 4.0

Autoren: Bremen, Sebastian ; Melo, Gustavo ; Schleifenbaum, Johannes Heinrich; Schwarz, Alexander ; Ziegler, Stephan
Erschienen:  Aluminium international today (November/Dezember 2022), Vol. 35 No. 6.

Weldability of Al components produced by LPBF

Autoren: Bremen, Sebastian ; Gebhardt, Andreas ; Schleifenbaum, Johannes Henrich ; Schwarz, Alexander 
Erschienen: Aluminium international today (November/Dezember 2022), Vol. 35 No. 6.

Crystallization and Aging Behavior of Polyetheretherketone PEEK within Rapid Tooling and Rubber Molding

Autoren: Abbas, Karim ; Bremen, Sebastian ; Balc, Nicolae ; Skupin, Marco
Erschienen: Journal of Manufacturing and Materials Processing Modern technologies in manufacturing (August 2022).
URN: https://www.mdpi.com/2504-4494/6/5/93
Bemerkung: https://doi.org/10.3390/jmmp6050093

Process strategies on laser-based melting of glass powder

Autoren: Schmidt, Thomas; Kasch, Susanne; Eichler, Fabian; Thurn, Laura;
Erschienen: LiM 2021 proceedings (2021).
https://opus.bibliothek.fh-aachen.de/opus4/frontdoor/index/index/year/2022/docId/9962

Studie zur Untersuchung der Auswirkung von Fräsbahnstrategien auf die Oberflächenqualität von mittels SLM gefertigten Metallteilen

Autoren: Pfeiffer, Johann; Balc, Nicolae; Gebhardt, Andreas;
Erschienen: Tagungsband 21. Nachwuchswissenschaftler*innenkonferenz (2021).
https://opus.bibliothek.fh-aachen.de/opus4/frontdoor/index/index/searchtype/simple/query/%2A%3A%2A/browsing/true/doctypefq/conferenceobject/start/225/rows/1/facetNumber_subject/all/docId/9802

Solution approaches and process concepts for powder bed-based melting of glass

Autoren: Kasch, Susanne; Schmidt, Thomas; Eichler, Fabian; Thurn, Laura; Jahn, Simon; Bremen, Sebastian;
Erschienen: Industrializing Additive Manufacturing. Proceedings of AMPA2020
DOI: https://doi.org/10.1007/978-3-030-54334-1_7

Improving the Mechanical Strength of Dental Applications and Lattice Structures SLM Processed

Autoren: Cosma, Cosmin; Kessler, Julia; Gebhardt, Andreas; Campbell, Ian; Balc, Nicolae;
Erschienen: MDPI, Materials 2020, 13, 4
DOI: https://www.mdpi.com/1996-1944/13/4/905

Qualification of a Ni-Cu alloy for the laser powder bed fusion process (LPBF): Its microstructure and mechanical properties

Autoren: Raffeis, Iris ; Adjei-Kyeremeh, Frank ; Vroomen, Uwe ; Westhoff, Elmar ; Bremen, Sebastian ; Hohoi, Alexandru ; Bührig-Polaczek, Andreas
Erschienen: Applied Sciences. 10 (2020), H. Art. 3401. Seite: 1 – 15
URN: https://www.mdpi.com/2076-3417/10/10/3401
Bemerkung: Special Issue Materials Development by Additive Manufacturing Techniques

Challenges of additive manufacturing in production systems

Autoren: Luft, Angela ; Gebhardt, Andreas ; Balc, Nicolae
Erschienen: Modern technologies in manufacturing (MTeM 2019). 2019. – 6 Seiten
URN: https://www.matec-conferences.org/articles/matecconf/abs/2019/48/matecconf_mtem2019_01003/matecconf_mtem2019_01003.html
Bemerkung: MATEC Web of Conferences 299; MTeM 2019

Operating limits for beam melting of glass materials

Autoren: Eichler, Fabian ; Skupin, Marco ; Thurn, Laura ; Kasch, Susanne ; Schmidt, Thomas
Erschienen: Modern technologies in manufacturing (MTeM 2019). 2019. – 8 Seiten
URN: https://www.matec-conferences.org/articles/matecconf/abs/2019/48/matecconf_mtem2019_01004/matecconf_mtem2019_01004.html
Bemerkung: MATEC Web of Conferences 299; MTeM 2019 

Basic research of the consideration of additive manufactured lattice structures under thermoand fluid dynamic loads

Autoren: Abbas, Karim ; Thurn, Laura ; Kessler, Julia ; Eichler, Fabian
Erschienen: Modern technologies in manufacturing (MTeM 2019). 2019. – 8 Seiten
URN: https://www.matec-conferences.org/articles/matecconf/abs/2019/48/matecconf_mtem2019_01009/matecconf_mtem2019_01009.html
Bemerkung: MATEC Web of Conferences 299; MTeM 2019

Machbarkeitsstudie zur Verarbeitung von nicht rostendem Stahl 1.4404 unter Verwendung einer Diodenlaser-basierten LPBF-Maschine mit kartesischem Achssystem

Autoren: Ziebura, Dawid ; Bremen, Sebastian ; Schleifenbaum, Johannes Henrich ; Gebhardt, Andreas
Erschienen: RTejournal – Forum für Rapid Technologie. 15 (2018)
URN: https://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:0009-2-47935
ISBN / ISSN 1614-0923

Education packed in technology to promote innovations: Teaching Additive Manufacturing based on a rolling Lab

Autoren: Thurn, Laura; Balc, Nicolae; Gebhardt, Andreas; Kessler, Julia;
Erschienen: Modern Technologies in Manufacturing (MTeM 2017 – AMaTUC) (2017)
https://opus.bibliothek.fh-aachen.de/opus4/frontdoor/index/index/searchtype/collection/id/16222/start/109/rows/1/institutefq/Fachbereich+Maschinenbau+und+Mechatronik/facetNumber_year/all/docId/8239

Basic research on lattice structures focused on the reliance of the cross sectional area and additional coatings

Autoren: Kessler, Julia ; Balc, Nicolae ; Gebhardt, Andreas ; Abbas, Karim
Erschienen: The 4th International Conference on Computing and Solutions in Manufacturing Engineering 2016 – CoSME’16. 2017. – 7 S.
Bemerkung: MATEC Web Conf. Vol 94, 2017, 03008 MATEC Web of Conferences 94, 03008 (2017)
DOI: https://doi.org/10.1051/matecconf/20179403008

Basic research on lattice structures focused on the strut shape and welding beads

Autoren: Kessler, Julia ; Balc, Nicolae ; Gebhardt, Andreas ; Abbas, Karim
Erschienen: Physics Procedia. Vol. 83 (2016). Seite: 833 – 838
DOI: https://doi.org/10.1016/j.phpro.2016.08.086

Basic Research on Lattice Structures Focused on the Tensile Strength

Autoren: Kessler, Julia ; Balc, Nicolae ; Gebhardt, Andreas ; Abbas, Karim
Erschienen: Applied Mechanics and Materials. Vol. 808 (2015). Seite: 193 – 198
ISBN / ISSN 1662-7482
Bemerkung: MTeM ; October 14-16, 2015, Cluj-Napoca, Romania
DOI: 10.4028/www.scientific.net/AMM.808.193

Impact of SLM build parameters on the surface quality

Autoren: Gebhardt, Andreas ; Hötter, Jan-Steffen ; Ziebura, Dawid Erschienen: RTejournal-Forum für Rapid Technologie. Vol. 2014 (2014), H. Iss. 1, Ausg.11. Seite: 1-14 URN:https://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:0009-2-38528 ISBN / ISSN 1614-0923

Experimental and Theoretical Investigation of Buckling Deformation of Fabricated Objects by Selective Laser Melting

Autoren: Gebhardt, Andreas ; Fateri, Miranda ; Hötter, Jan-Steffen
Erschienen: Physics Procedia. 39 (2012). – Seite: 464 – 470
ISBN / ISSN 1875-3892
Bemerkung Laser Assisted Net shape Engineering 7 (LANE 2012)
DOI: https://doi.org/10.1016/j.phpro.2012.10.062

Prozessoptimierung des SLM-Prozesses mit hoch-reflektiven und thermisch sehr gut leitenden Materialien durch systematische Parameterfindung und begleitende Simulationen am Beispiel von Silber

Autoren: Hötter, Jan-Steffen ; Fateri, Miranda ; Gebhardt, Andreas
Erschienen: RTejournal – Forum für Rapid Technologie. 9 (2012), H. 1. Seite: 1 – 14
URN: https://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:0009-2-33639
ISBN / ISSN 1614-0923

Selective laser melting of metals: desktop machines open up new chances even for small companies

Autoren: Hötter, Jan-Steffen ; Fateri, Miranda ; Gebhardt, Andreas
Erschienen Advanced materials research. Vol. 622-623 (2012). Seite: 461 – 465
ISBN / ISSN 1662-8985 (E-Journal); 1022-6680 (Print)
DOI: https://doi.org/10.4028/www.scientific.net/AMR.622-623.461

Additive Manufacturing by selective laser melting the realizer desktop machine and its application for the dental industry

Autoren: Gebhardt, Andreas ; Schmidt, Frank-Michael ; Hötter, Jan-Steffen ; Sokalla, Wolfgang
Erschienen: Physics Procedia. 5 (2010), H. 2. Seite: 543 – 549
ISBN / ISSN 1875-3892
Bemerkung Laser Assisted Net Shape Engineering 6, Proceedings of the LANE 2010, Part 2
DOI: https://doi.org/10.1016/j.phpro.2010.08.082

Process Parameters Development of Selective Laser Melting of Lunar Regolith for On-Site Manufacturing Applications

Autoren: Fateri, Miranda ; Gebhardt, Andreas
Erschienen: International Journal of Applied Ceramic Technology. 12 (2015), H. 1. Seite: 46 – 52
ISBN / ISSN 1744-7402
DOI: http://dx.doi.org/10.1111/ijac.12326

Selective Laser Melting of Soda-Lime Glass Powder

Autoren: Fateri, Miranda ; Gebhardt, Andreas
Erschienen: International Journal of Applied Ceramic Technology. 12 (2015), H. 1. Seite: 53 – 61
ISBN / ISSN 1744-7402
DOI: http://dx.doi.org/10.1111/ijac.12338

3D-Drucken und die Anwendungen

Autoren: Fateri, Miranda ; Gebhardt, Andreas
Erschienen: RTejournal – Forum für Rapid Technologie. Vol. 2014 (2014), H. Iss. 1, Ausg. 11. Seite: 1-9
URN: https://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:0009-2-38533
ISBN / ISSN 1614-0923

Experimental investigation on selective laser melting of glass

Autoren: Fateri, Miranda ; Gebhardt, Andreas; Thümmler, Stefan ; Thurn, Laura
Erschienen: Physics procedia : 8th International Conference on Laser Assisted Net Shape Engineering LANE 2014. Vol. 56 (2014). Seite: 357 – 364
ISBN / ISSN 1875-3892 (E-Journal); 1875-3884 (Print)
DOI: https://doi.org/10.1016/j.phpro.2014.08.118

Jewelry fabrication via selective laser melting of glass

Autoren: Fateri, Miranda ; Gebhardt, Andreas
Erschienen: ASME 2014 12th Biennial Conference on Engineering Systems Design and Analysis Volume 1: Applied Mechanics; Automotive Systems; Biomedical Biotechnology Engineering; Computational Mechanics; Design; Digital Manufacturing; Education; Marine and Aerospace Applications. 2014. – 5 pagesSeite: V001T06A005
ISBN / ISSN 978-0-7918-4583-7
DOI: http://dx.doi.org/10.1115/ESDA2014-20380

3D printing and its applications

Autoren: Fateri, Miranda ; Gebhardt, Andreas
Erschienen: RTejournal – Forum für Rapid Technologie. 10 (2013), H. 1.
URN: https://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:0009-2-35626
ISBN / ISSN 1614-0923

Experimental investigation of selective laser melting of lunar regolith for in-situ applications

Institution: American Society of Mechanical Engineers
Autoren: Fateri, Miranda ; Gebhardt, Andreas ; Khosravi, Maziar
Erschienen: ASME 2013 International Mechanical Engineering Congress and Exposition : San Diego, California, USA, November 15–21, 2013. Vol. 2A: Advanced manufacturing. ASME 2013.
Seite: V02AT02A008
ISBN / ISSN 978-0-7918-5618-5
DOI: 10.1115/IMECE2013-64334

Bücher

3D Printing

Understanding additive Manufacturing

Autor: Andreas Gebhardt, Julia Kessler, Laura Thurn

Verlagsinformationen:

2. Auflage, 10/2018, 220 Seiten, deutsch

Hanser-Verlag

ISBN: 978-1-56990-702-3

E-Book-ISBN: 978-1-56990-703-0

Additive Fertigungsverfahren

Additive Manufacturing und 3D-Drucken für Prototyping – Tooling – Produktion

Autor: Andreas Gebhardt

Verlagsinformationen:

5. Auflage, aktualisierte und erweiterte Auflage, 10/2016, 736 Seiten, deutsch

Hanser-Verlag

ISBN: 978-3-446-44401-0

E-Book-ISBN: 978-3-446-44539-0

3D-Drucken

Grundlagen und Anwendungen des Additive Manufacturing (AM)

Autor: Andreas Gebhardt, Julia Kessler, Laura Thurn

Verlagsinformationen:

2. Auflage, 10/2016, 234 Seiten, deutsch

Hanser-Verlag

ISBN: 978-3-446-44672-4

E-Book-ISBN: 978-3-446-45237-4

Understanding Additive Manufacturing

Rapid Prototyping – Rapid Tooling – Rapid Manufacturing (Print-on-Demand)

Autor: Andreas Gebhardt

Verlagsinformationen:

11/2011, 168 Seiten, englisch

Hanser-Verlag

ISBN: 978-3-446-42552-1

E-Book-ISBN: 978-3-446-43162-1

Additive Manufacturing

3D Printing for Prototyping and Manufacturing

Autor: Andreas Gebhardt, Jan-Steffen Hötter

Verlagsinformationen:

04/2016, 611 Seiten, englisch

Hanser-Verlag

ISBN: 978-1-56990-582-1

E-Book-ISBN: 978-1-56990-664-4

3D-Drucken in Deutschland

Entwicklungsstand, Potenziale, Herausforderungen, Auswirkungen und Perspektiven

Herausgeber: Andreas Gebhardt

Verlagsinformationen: 

2015, 173 Seiten, deutsch

Shaker-Verlag

ISBN: 978-3844034790

RTeJournal

Das RTejournal ist eine frei zugängliche elektronische Zeitschrift, die Beiträge aus dem Fachgebiet der additiven Fertigungstechnik – Rapid Technologie – in deutscher oder englischer Sprache veröffentlicht. Alle eingereichten Manuskripte werden von der Redaktion auf formale Fehler geprüft und durchlaufen vor der Publikation ein inhaltliches Begutachtungsverfahren (Peer Review). Es wird von der Fachhochschule Aachen in Zusammenarbeit mit dem Hochschulbibliothekszentrum NRW und dem Ministerium für Innovation, Wissenschaft, Forschung und Technologie des Landes NRW herausgegeben.

RTejournal.de

UNTERSUCHUNG DES EINFLUSSES VON INFILLSTRUKTUREN AUF DIE DRUCKFESTIGKEIT VON FDM GEFERTIGTEN BAUTEILEN AUS HOCHLEISTUNGSPOLYMEREN

Lukas Hedwig, Bachelorarbeit (November 2022)

Das Ziel dieser Arbeit ist es, den Einfluss des Infills und insbesondere des Infill-Musters auf die Druckfestigkeit von FLM gedruckten Bauteilen aus PEEK zu evaluieren. Dabei sollen die Auswirkungen von Infill-Dichte und Infillstruktur auf die Druckfestigkeit untersucht werden. Es sollen Proben aus PEEK und PETG in mehreren Versuchsreihen geprüft werden. Basierend auf diesen Erkenntnissen soll die Korrelation sowie das Versagensverhalten zwischen Infill-Dichte / Bauteildichte und steigenden Lasten untersucht werden.

Die Festigkeitswerte wurden an Würfel mit einer Größe von 12,7×12,7×10 mm³ gemessen. Dabei wurden in fünf Versuchsreihen die Parameter Infill-Muster, Infill-Dichte, Schichtstärke sowie die thermische Nachbehandlung und die Prozesstrategie variiert. Alle Proben wurden nach DIN-604 auf Druckfestigkeit untersucht. Die Ergebnisse der Druckversuche wurden statistisch augewertet.

 

In V1 wurde gezeigt, dass das eine thermische Behandlung der PEEK-Proben,  zu einer deutlich höheren Festigkeit führt. In V2 wurde die maximale Festigkeit der ausgewählten Infill-Muster in Z-Richtung mit dem Grid-Infill, in XY-Richtung je nach Material mit Kubisch oder Gyroid erreicht. In V3 wurden verschiedene Prozessstrategien untersucht, die sich durch Bauraumtemperatur und  Druckgeschwindigkeit unterscheiden. Die Prozessparameter haben einen deutlich höheren Einfluss auf die mechanischen Kennwerte als das verwendete Infill-Muster. Dieser Einfluss wurde in V4 genauer untersucht. Abschließend wurde in V5 der Einfluss der Schichtstärke betrachtet. Die höchste Festigkeit wurde bei 0,1mm Schichtstärke erreicht.

Vorteile Additiver Fertigungsverfahren