Lehre
Lehrveranstaltungen
Die Aufgabe des ISEMP ist es Physiker, Mathematiker, Ingenieure, Informatiker und mehr für eine zunehmd digitalisierte Berufswelt in Bereicht additiver Fertigung auszubilden.
Die Grundlagen Kurse vermitteln den aktuellen Forschungsstand und Industriestandard
- Grundlagen der Materialwissenschaften
- (Praktikum) Grundlagen der 3D-Druck-Technologien
Die Master-Kurse vermitteln dann das nötige Handwerkszeug in Form numerischer Methoden
- Makrokopische Modellierung
- Multi-Skalen- und Prozesssimulationen
Abschlussarbeiten am ISEMP
Das ISEMP bietet sowohl Bachelor- als auch Masterarbeiten an.
Hier vertiefen Sie ihr Verständnis für die additive Fertigung und arbeiten im Team an aktuellen Forschungsprojekten. Führen Sie "Computerexperimente" im Sinne der computergestützten Physik durch und gestalten Sie die Fertigung von morgen. Schreiben Sie Simulationsmethoden in kommerziellen Programmen oder in der hauseigenen Codebasis, um ihre Programmierkenntnisse zu verbessern.
Themen werden individuell für jeden Studenten gefunden. Die große Interdisziplinarität ermöglicht es ein Thema abhängig ihres Studienverlaufs auszuwählen. Bei Interesse melden Sie sich bei Christoph Behrens oder direkt bei Prof. Vasily Ploshikhin.
Wintersemester
Makroskopische Modellierung
Master-Kurs
Die Methode Finiter Elemente (FEM) ist eine weitgenutzte Möglichkeit Differentialgleichungen trotz komplexer Rechendomänen und Randbedingungen zu lösen.
- Einführung und Analytische Modelle
- Approximierungsfunktionen
- Schwache Formulierung
- Gewichtete Residueen
- FEM-Formulierung der Wärmeleitungsgleichung
- Assemblierung
- FEM-Formulierung der Kontinuumsmechanik
Sommersemester
Multiskalen-Material- und Prozess-Simulationen
Master-Kurs
1. Material & Eigenschaften
2. Thermomechanische Fertigungsprozesse
3. Grundlagen der Wärmeleitungsgleichung
4. Grundlagen der Kontinuumsmechanik
5. Simulation des thermomechanischen Materialveraltens
Grundlagen der Materialwissenschaften
- Einführung
- Metalle - Struktur und Erstarrung
- Mechanische Eigenschaften unter statischer Belastung
- Schwingfestigkeit
- Einflüsse von Temperatur und Kriechen
- Gitterstrukturen
- Plastische Verformung und Verfestigungsmechanismen
- Metallische Legierungen
- Keramik
- Polymere & Faserverbundwerkstoffe
Grundlagen der 3D-Druck-Technologien
- Einführung
- Preprocessing
- Laserstrahlschmelzen - Prozess
- Laserstrahlschmelzen - Parameter, Defekte, Oberflächenqualität
- Laserstrahlschmelzen - Anlagen
- Elektronenstrahlschmelzen
- Binder Jetting
- Direct Energy Deposition
Praktikum Grundlagen der 3D-Druck-Technologien
Führen sie eine digitale Vorbereitung durch, um ein Bauteil additiv zu fertigen.
Die Gestaltungsfreiheit in den additiven Fertigungsverfahren erlaubt komplexe Strukturen. Altbewerte Bauteile aus konventionellen Fertigungsverfahren müssen überdacht werden, ob sie neu designed werden für die additive Fertigung. Lernen Sie die Topologieoptimierung und mechanische Simulationen des Lastfalls kennen, um Design neu zu denken.