Labor Werkstoffrandschichtanalytik

Standorte: OTH Regensburg und Technologie Campus Parsberg-Lupburg

Aktuelles

Herrzlichen Glückwunsch an Herrn Dr. Nadammal, Herrn Grad und Herrn Schultheiß für die erfolgreiche Veröffentlichung des Papers im Bereich der Additiven Fertigung!

Der Artikel "An Integrative Experimental Approach to Design Optimization and Removal Strategies of Supporting Structures Used during L-PBF of SS316L Aortic Stents" wurde im Applied Science Journal veröffentlicht und ist unter Folgendem Link verfügbar:

Applied Sciences | Free Full-Text | An Integrative Experimental Approach to Design Optimization and Removal Strategies of Supporting Structures Used during L-PBF of SS316L Aortic Stents (mdpi.com)

Prof. Noster

 

 

Forschung

Das Labor für Werkstoffrandschichtanalytik der OTH Regensburg forscht auf dem Gebiet der Werkstoffe mit inhomogenen Eigenschaften. Gemeinsam mit Partnern aus Industrie und Hochschule bearbeiten wir Forschungsprojekte zur Verwendung additiv hergestellter Produkte, z. B. zum Einsatz in der Medizintechnik.

Werkstoffe mit inhomogenen mechanischen Eigenschaften sind bei konventionellen Fertigungswegen (Urformen, Schweißen und Umformen) aufgrund der lokal unterschiedlichen Abkühlungsbedingungen oder Verformungsgrade bekannt. Additive Fertigungsverfahren führen aufgrund des schichtweisen Materialauftrags beim Aufbau der Bauteile ebenfalls zu orts- und richtungsabhängigen mechanischen Eigenschaften. Insgesamt können die Eigenschaften von Bauteiloberflächen und Volumina durch lokale Wärmebehandlungs­prozesse oder das Einbringen von Eigenspannungen und Kaltverfestigungen gezielt verändert werden. Die Werkstoffprüfung und ‑charakterisierung, sowie die Verbesserung der Bauteileigenschaften basierend auf der jeweiligen örtlichen Mikrostruktur, sind die Forschungsschwerpunkte der Arbeitsgruppe.

Gefüge eines additive gefertigten Implantats aus medizinischem Edelstahl 316L.

Veröffentlichungen

Ausgewählte Veröffentlichungen der Mitarbeiter der Arbeitsgruppe seit 2017: 

  1. M. Grad, N. Nadammal, U. Schultheiss, P. Lulla, and U. Noster. 2021. "An Integrative Experimental Approach to Design Optimization and Removal Strategies of Supporting Structures Used during L-PBF of SS316L Aortic Stents" Applied Sciences 11, no. 19: 9176. doi.org/10.3390/app11199176
  2. M. Behera, M. Rajput, S. Acharya, N. Nadammal, S. Suwas, and K. Chatterjee. "Zinc and cerium synergistically enhance the mechanical properties, corrosion resistance, and osteogenic activity of magnesium as resorbable biomaterials." Biomedical Materials (2021).
  3. N. Nadammal, T. Mishurova, T. Fritsch, I. Serrano Munoz, A. Kromm, C. Haberland, P. D. Portella, and G. Bruno. "Critical role of scan strategies on the development of microstructure, texture, and residual stresses during laser powder bed fusion additive manufacturing." Additive Manufacturing 38 (2021): 101792.
  4. Rajendran, N. Nadammal, K. Singh, and S. V. Kailas. "Effect of Axial Load-Dependent Deformation Rate on the Grain Size Distribution  and Mechanical Properties of Friction Stir Processed Copper," Materials Performance and Characterization, 10(2).
  5. L. Wiesent, U. Schultheiß, P. Lulla, U. Noster, T. Schratzenstaller, Christof Schmid, Aida Nonn, and Ashley Spear. "Computational analysis of the effects of geometric irregularities and post-processing steps on the mechanical behavior of additively manufactured 316L stainless steel stents." Plos one 15, no. 12 (2020): e0244463.
  6. L. Wiesent, U. Schultheiß, P. Lulla, A. Nonn, and U. Noster. "Mechanical properties of small structures built by selective laser melting 316 L stainless steel–a phenomenological approach to improve component design." Materialwissenschaft und Werkstofftechnik 51, no. 12 (2020): 1615-1629.
  7. Serrano-Munoz, T. Mishurova, T. Thiede, M. Sprengel, A. Kromm, N. Nadammal, G.  Nolze, R. Saliwan-Neumann, A. Evans, and G. Bruno. "The residual stress in as-built Laser Powder Bed Fusion IN718 alloy as a consequence of the scanning strategy induced microstructure." Scientific Reports 10, no. 1 (2020): 1-15.
  8. L. Wiesent, U. Schultheiß, C. Schmid, T. Schratzenstaller, and Aida Nonn. "Experimentally validated simulation of coronary stents considering different dogboning ratios and asymmetric stent positioning." PloS one 14, no. 10 (2019): e0224026.
  9. T. Thiede, S. Cabeza, T. Mishurova, N. Nadammal, A. Kromm, J. Bode, C. Haberland, and G. Bruno. "Residual stress in selective laser melted Inconel 718: influence of the removal from base plate and deposition hatch length." Materials Performance and Characterization 7, no. 4 (2018): 717-735.
  10. N. Nadammal, A. Kromm, R. Saliwan-Neumann, L. Farahbod, C. Haberland, and P. D.  Portella. "Influence of support configurations on the characteristics of selective laser-melted inconel 718." Jom 70, no. 3 (2018): 343-348.
  11. T. Mishurova, S. Cabeza, T. Thiede, N. Nadammal, A. Kromm, M. Klaus, C. Genzel, C. Haberland, and G. Bruno. "The influence of the support structure on residual stress and distortion in SLM Inconel 718 parts." Metallurgical and Materials Transactions A 49, no. 7 (2018): 3038-3046.
  12. N. Nadammal, S. V. Kailas, J. Szpunar, and S. Suwas. "Development of microstructure and texture during single and multiple pass friction stir processing of a strain hardenable aluminium alloy." Materials Characterization 140 (2018): 134-146.
  13. N. Nadammal, S. Cabeza, T. Mishurova, T. Thiede, A. Kromm, C. Seyfert, L. Farahbod, C. Haberland, J. A. Schneider, P. D. Portella, G. Bruno. "Effect of hatch length on the development of microstructure, texture and residual stresses in selective laser melted superalloy Inconel 718." Materials & Design 134 (2017): 139-150.
  14. N. Nadammal, S. V.Kailas, J. Szpunar, and S. Suwas. "Microstructure and texture evolution during single-and multiple-pass friction stir processing of heat-treatable aluminum alloy 2024." Metallurgical and Materials Transactions A 48, no. 9 (2017): 4247-4261.
  15. N. Nadammal, M. Rajput, E. Ivanov, A. S. Reddy, S. Suwas, and K. Chatterjee. ”Laser Powder Bed Fusion Additive Manufacturing of a Low Modulus β Titanium Alloy for Orthopedic Applications”, Journal-Advances in Industrial and Manufacturing Engineering (Submitted).