Overordnede kursusmål
Kurset har som overordnet mål at bibringe de studerende
grundlæggende forståelse for 3D-print (additive manufacturing, AM)
teknologier. De studerende gøres fortrolige med grundlæggende
teoretiske analysemetoder til beregning af tre forskellige AM
processer mhp. at foretage enkle, overslagsmæssige vurderinger
såvel som mere detaljerede beregninger. De tre aktuelle AM
processer er ekstruderings-baseret AM, stereolitografi og metal AM.
Læringsmål
En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:
- Beskrive proceskæder i udvalgte AM teknologier
- Beskrive reologiske egenskaber for materialer der anvendes i
ekstruderings-baseret AM
- Beskrive lys-stof vekselvirkninger som f.eks. absorption
(Lambert-Beers lov) samt elektron-stof vekselvirkninger som f.eks.
lokaliseret opvarmning (Bethes formel) ifm. AM processer.
- Anvende grundlæggende g-koder til at styre
ekstruderings-baseret AM maskiner med tre frihedsgrader
- Udlede geometriske ligninger til styring af
ekstruderings-baseret AM maskiner med mere end tre
frihedsgrader
- Beregne varmetransport i dyser under ekstruderings-baseret
AM
- Anvende simple varmetransport, metallurgi og
faststofmekaniske-løsninger til at udvælge metal AM
procesparametre
- Analysere stereolitografi procesparametre ifm. forskellige
applikationer vha. resin arbejdskurver
- Analysere materialeegenskaber ifm. metal AM produktion vha.
Hall-Petch lignende ligninger og Griffith-Irwins kriterie
- Evaluere og udvælge velegnede efterbehandlingsteknologier der
udbedrer defekter i metal AM
Kursusindhold
Kurset starter med en generel introduktion til AM, hvilket bliver
efterfulgt af en mere dybdegående gennemgang af hver af de tre AM
processer.
Teoretisk grundlag for beregninger relateret til
ekstruderings-baseret AM: Trigonometri, varmetransportmekanismer,
varmebalancer, varmeledningsligningen.
Teoretisk grundlag for beregninger relateret til stereolitografi:
Resin arbejdskurver, Lambert-Beers lov, Snell-Descartes lov.
Teoretisk grundlag for beregninger relateret til metal AM: Bethes
formel, termiske gradienter og afkølingshastigheder,
nukleasionshastigheder, anvendelse på varmebehandling,
klumpanalyse, Hall-Petch lignende ligninger, Griffith-Irwins
kriterie.
Efterbehandlingsteknologierne der vil blive gennemgået for metal AM
inkluderer afspændingsglødning, sintring, laser polering og
forskellige overfladebehandlingsoperationer.
Sidst opdateret
04. maj, 2023
