Sebastian Weber

Support Structure Design in Additive Manufacturing

A parametric approach on support structure design for the laser-based powder bed fusion of metals


voorkant	achterkant

ISBN:

978-3-8440-8925-7

Reeks:

Produktentwicklung

Trefwoorden:

additive manufacturing; laser powder bed fusion; support structures

Soort publicatie:

Dissertatie

Taal:

Engels

Pagina's:

140 pagina's

Gewicht:

254 g

Formaat:

22 x 17 cm

Bindung:

Softcover

Prijs:

49,80 € / 62,30 SFr

Verschijningsdatum:

Januari 2023

Kopen:

Download:

Beschikbare online documenten voor deze titel:

U heeft Adobe Reader, nodig, om deze bestanden te kunnen bekijken. Hier vindt u ondersteuning en informatie, bij het downloaden van PDF-bestanden.

Let u er a.u.b. op dat de online-bestanden niet drukbaar zijn.


	Document		Document
	Soort bestand		PDF
	Kosten		37,35 EUR
	Acties		Tonen en kopen van het bestand - 30,7 MB (32161944 Byte)
	Acties		Kopen en downloaden van het bestand - 30,7 MB (32161944 Byte)


	Document		Inhoudsopgave
	Soort bestand		PDF
	Kosten		gratis
	Acties		Het bestand tonen - 994 kB (1017935 Byte)
	Acties		downloaden van het bestand - 994 kB (1017935 Byte)

Gebruikersinstellingen voor geregistreerde online-bezoekers

Hier kunt u uw adresgegevens aanpassen en uw documenten inzien.

Gebruiker:	niet aangemeld
Acties:	aanmelden/registreren Paswoord vergeten?

Aanbevelen:

Wilt u dit boek aanbevelen?

Recensie-exemplaar

Bestelling van een recensie-exemplaar.

Verlinking

Wilt u een link hebben van uw publicatie met onze online catalogus? Klik hier.

Samenvatting

Additive manufacturing (AM) is known for its high level of design freedom. Especially for the laser-based powder bed fusion of metals, support structures are often still required for printability reasons or increased process reliability. Currently, there is a lack of knowledge about support structure design, leading to the risk of build failures or increased material consumption.

The primary aim of this study was the development of an approach for the design of tree-like support structures to achieve the best mechanical behavior of an AM part. For this, experimental studies on the printability, geometrical accuracy and strength of thin struts were performed and an AM process simulation model was set up for four generic overhang geometries. This model was then used for parameter optimization to determine support structure design parameters, resulting in Pareto optimal support designs regarding the support volume and the part’s deformation. Measurements of printed samples were used to verify simulation results and the suitability of tree-like support. In addition, two case studies on the additive manufacturing of discontinued spare parts were used for an initial validation of the approach.

This research was the first to consider thermal and structural loads in a parameter optimization for the design of support structures with the objective of an increased mechanical behavior of the part. The potential of the presented approach to achieve a successful print on the first attempt was shown by a case study. Further, the presented approach forms the basis for fully automated support generation tools, which require little to no user input.