Mit ProMat an Skandinaviens Küste

Maylin Homfeldt ist Absolventin des Masterstudiengangs Prozessorientierte Materialforschung. Für ihre Masterarbeit wurde sie mit dem Bremer Studienpreis ausgezeichnet. Aktuell promoviert Maylin am Leibniz Institut für Werkstofforientierte Technologien (Leibniz IWT). W?hrend des Studiums hat sie ihren obligatorischen Forschungsaufenthalt im Ausland im schwedischen H?gan?s absolviert. Dort war sie bei der Firma Markforged zu Gast. Auslandsaufenthalte bei einer Firma statt an einer Forschungseinrichtung sind bei ProMat eine Ausnahme und nur mit einer vorab klar definierten Forschungsfrage m?glich. In dem Bericht erfahrt ihr, was Maylin an die skandinavische Küste geführt hat.

Maylin ist fasziniert vom additiven Binder Jetting Verfahren. Hergestellt werden k?nnen damit beispielsweise Designartikel wie Ziffernbl?tter für Uhren sowie weitere komplexe Geometrien. Der schichtweise Aufbau erm?glicht eine hohe Designfreiheit und das ungebundene Pulver, das die Teile umgibt, macht Stützstrukturen überflüssig. Eine weitere Kategorie an Bauteilen sind Kleinserien, da für die additive Fertigungen keine kostspieligen Formen und Werkzeuge gefertigt werden müssen. Im Kleinserienbereich kann daher die additive Fertigung die wirtschaftlich günstigste Fertigung sein.

Praktisch kennengelernt hat Maylin das Binder Jetting Verfahren w?hrend ihres Aufenthalts bei Markforged. Ihre Begeisterung für additive Verfahren wurde schon in Vorlesungen w?hrend des Studiums geweckt. Vertiefen konnte sie diese ersten Kenntnisse w?hrend ihrer T?tigkeit als studentische Hilfskraft am IWT. Dort konzentrierte sie sich auf den additiven Prozess des pulverbasierten Schmelzens von Metallen mittels Laserstrahl (LPBF-LB/M). Der Masterstudiengang Prozessorientierte Materialforschung (ProMat) an der Universit?t Bremen hat es ihr erm?glicht, sich w?hrend des Masters auf die Themen Metallverarbeitung und Datenauswertung zu konzentrieren. Ihr Curriculum konnte sie bei ProMat individuell zusammenstellen. Bei der Auswahl ihrer Lehrveranstaltungen wurde sie von ihrem pers?nlichen Mentor unterstützt. Bei ProMat beraten und begleiten erfahrene Wissenschaftler:innen die Studierenden als Mentor:innen in individuellen Gespr?chen.

Ideenaustausch in Schweden

W?hrend des ProMat Studiums verbringen die Studierenden einen mindestens achtw?chigen Aufenthalt an einer ausl?ndischen Forschungseinrichtung. Auslandsaufenthalte in Firmen sind auf Antrag und bei einer klar definierten Forschungsfrage m?glich. Da Maylin bereits w?hrend ihres Bachelorstudiums einen l?ngeren Forschungsaufenthalt im Ausland verbracht hatte, wollte sie w?hrend des Masters Einblicke in die industrielle Forschung gewinnen. Markforged ist eine Firma, die eigene Binder Jetting Anlagen entwickelt und daher eine starke Innovationskraft aufweist. Gemeinsam mit ihrem ebenfalls im Bereich Binder Jetting arbeitenden Mentor Sebastian Boris Hein konkretisierte Maylin den Forschungsaufenthalt und arbeitete eine deutlich forschungsbezogene Fragestellung heraus.

?Der Einsatz hat sich gelohnt,“ freut sich Maylin rückblickend, ?eigensta?ndiges Arbeiten, nette Kolleg:innen, coole Firma. Die Mitarbeitenden waren super offen für Ideen und davon angetrieben, ihre Anlagen immer weiter zu verbessern.“

Eigenes Projekt mit Metall 3D-Druck

Die Firma Markforged stellt kommerziell 3D-Metalldrucker her, die sich in der Produktion bew?hrt haben.

Maylin hat bei den Metalldruckexpert:innen in H?gan?s an einem eigenen Forschungsprojekt gearbeitet. Im additiven Binder-Jetting-Verfahren ist es wichtig, fehlerhafte Bauteile aus dem 澳门皇冠_皇冠足球比分-劲爆体育stufigen Herstellungsprozess auszuschlie?en, sobald ein Fehler auftritt. Dies spart Zeit, Material und Energie. Maylin hat einen Algorithmus zur Defekterkennung in Python geschrieben. Dieser erm?glicht das Erkennen von Defekten, die w?hrend des Drucks im Pulverbett sichtbar werden. Der Algorithmus analysiert Bilder, die w?hrend des Druckvorgangs aufgenommen werden. Das Ergebnis wird in verschiedenen Visualisierungen zur Verfügung gestellt. Veranschaulicht wird das Ergebnis der Analyse in einem interaktiven 3D-Plot. Dieser erm?glicht eine r?umliche Darstellung der erkannten Defekte innerhalb des Drucks. Um die Nutzung zu vereinfachen, hat Maylin au?erdem eine Benutzeroberfl?che in einer Applikation integriert.

Viel Wertscha?tzung fu?r die geleistete Arbeit sei ihr bei der Firma in H?gan?s entgegengebracht worden, sagt Maylin. Sie habe auch immer noch Kontakt zu denjenigen, die sie dort betreut h?tten. ?Schweden als Land kennenzulernen war auch fantastisch,“ erg?nzt Maylin, ?Sehr kühl in den Monaten, in denen ich da war, aber eine echt sch?ne Landschaft und sü?e kleine Orte.“

Maylins Weg in die additive Fertigung

Die Auseinandersetzung mit dem Themenkomplex Binder Jetting setze Maylin schlie?lich in ihrer Masterarbeit in der Arbeitsgruppe ihres Mentors beim Fraunhofer IFAM fort. Die Themenschwerpunkte wie Metallbearbeitung und Datenauswertung besch?ftigen sie auch nach ihrem Master: Maylin ist auch weiterhin in der additiven Fertigung t?tig und arbeitet als wissenschaftliche Mitarbeiterin am IWT in Bremen und ihrer Promotion.