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Die hier gezeigten Stents werden aus einer bioresorbierbaren Eisen-Mangan-Silber Legierung im additiven Fertigungsprozess (SLM-Prozess) gefertigt. Ziel ist die vollständige Resorption der Stents im menschlichen Organismus sowie die Vermeidung von Komplikationen durch Entwicklung einer degradierbaren und biokompatiblen Silberlegierung Show image information
Die Abbildung zeigt das Ergebnis eines Probe-Warmwalzversuches der aushärtbaren Aluminiumknetlegierung EN AW 6082. Ziel des Versuches war es, den Querschnitt des Aluminiumbandes zu profilieren. Eine ungünstige Positionierung der Auslaufführung führte zur Faltenbildung im Band und zum vorzeitigen Prozessabbruch. Show image information
Die Rundzugproben wurden mittels des Selektiven Laserschmelzen (SLM), einem Verfahren der additiven Fertigung, hergestellt und dienen der mechanischen Charakterisierung sowie der weiteren Materialentwicklung. Show image information
Für eine Vielzahl von metallografischen Untersuchungen ist es notwendig, dass die Proben eingebettet, geschliffen und poliert werden. Das anschließende Ätzen eines metallografischen Schliffes führt zur besseren Sichtbarkeit des Gefüges. Show image information
Eine Rasterelektronenmikroskopieaufnahme von der Oberfläche einer Wolframwendel (Glühdraht). Show image information
Gießen von reinem Silber in eine Gießform (Schmelztemperatur von 962°C) Show image information
Hierbei handelt es sich um einen Werkstoffverbund aus Aluminiumband und einem Stahlnetz, der mittels Walzplattieren hergestellt worden ist. Das linke Bild zeigt die Oberflächentopografie des Werkstoffverbundes. Show image information
REM-Aufnahmen von Eisenpartikeln Show image information

Die hier gezeigten Stents werden aus einer bioresorbierbaren Eisen-Mangan-Silber Legierung im additiven Fertigungsprozess (SLM-Prozess) gefertigt. Ziel ist die vollständige Resorption der Stents im menschlichen Organismus sowie die Vermeidung von Komplikationen durch Entwicklung einer degradierbaren und biokompatiblen Silberlegierung

Die Abbildung zeigt das Ergebnis eines Probe-Warmwalzversuches der aushärtbaren Aluminiumknetlegierung EN AW 6082. Ziel des Versuches war es, den Querschnitt des Aluminiumbandes zu profilieren. Eine ungünstige Positionierung der Auslaufführung führte zur Faltenbildung im Band und zum vorzeitigen Prozessabbruch.

Die Rundzugproben wurden mittels des Selektiven Laserschmelzen (SLM), einem Verfahren der additiven Fertigung, hergestellt und dienen der mechanischen Charakterisierung sowie der weiteren Materialentwicklung.

Für eine Vielzahl von metallografischen Untersuchungen ist es notwendig, dass die Proben eingebettet, geschliffen und poliert werden. Das anschließende Ätzen eines metallografischen Schliffes führt zur besseren Sichtbarkeit des Gefüges.

Eine Rasterelektronenmikroskopieaufnahme von der Oberfläche einer Wolframwendel (Glühdraht).

Gießen von reinem Silber in eine Gießform (Schmelztemperatur von 962°C)

Hierbei handelt es sich um einen Werkstoffverbund aus Aluminiumband und einem Stahlnetz, der mittels Walzplattieren hergestellt worden ist. Das linke Bild zeigt die Oberflächentopografie des Werkstoffverbundes.

REM-Aufnahmen von Eisenpartikeln

Veröffentlichungen: 2022

Publikationen: 2022

Hein, M.; Kokalj, D.; Lopes Dias, N. F.; Stangier, D.; Oltmanns, H.; Pramanik, S.; Kietzmann, M.; Hoyer, K.-P.; Meißner, J.; Tillmann, W.; Schaper, M.: Low Cycle Fatigue Performance of Additively Processed and Heat-Treated Ti-6Al-7Nb Alloy for Biomedical Applications  Metals, MDPI Metals 2022, 12(1), 122  https://doi.org/10.3390/met12010122

Westermann, H.; Reitz, A.; Mahnken, R.; Schaper, M.; Grydin, O.: Microstructure transformations in a press hardening steel during tailored thermo-mechanical processing.Steel Research International, 2022. Vol. 93 (1), 2100346  DOI: 10.1002/srin.202100346

Neuser, M.; Grydin, O.; Frolov, Y.; Schaper, M.: Influence of solidification rates and heat treatment on the mechanical performance and joinability of the cast aluminium alloy AlSi10Mg. Production Engineering, 2022 DOI: 0.1007/s11740-022-01106-1

Reitz, A., Grydin, O.; Schaper, M.: Influence of thermo-mechanical processing on the microstructural and mechanical properties of steel 22MnB5. Materials Science and Engineering A, 2022, 142780 DOI: 10.1016/j.msea.2022.142780

Neuser, M.; Böhnke, M.; Grydin, O.; Bobbert, M.; Schaper, M.; Meschut, G.: Influence of heat treatment on the suitability for clinching of the aluminium casting alloy AlSi9.  Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part L: Journal of Materials: Design and Applications, 2022  DOI: 0.1177/14644207221075838

Grydin, O.; Mortensen, D.; Neuser, M.; Lindholm, D.; Fjær, H.G.; Schaper, M.: Numerical and experimental investigation of heat transfer in the solidification-deformation zone during twin-roll casting of aluminum strips. Light Metals 2022,  TMS Series, Springer, 2022, P. 728-734.  DOI: 10.1007/978-3-030-92529-1_96

Huang, J.; Orive, A. G.; Krüger, J. T.; Hoyer, K.-P.; Keller, A.; Grundmeier, G.: Influence of proteins on the corrosion of a conventional and selective laser beam melted FeMn alloy in physiological electrolytes, Corrosion Science  Volume 200, 15 May 2022, 110186  doi.org/10.1016/j.corsci.2022.110186 

Pramanik, S.; Tasche, F.; Hoyer, K.-P.; Schaper, M.: Orientation-Dependent Indentation Behaviour of Additively Manufactured FeCo Sample: A Quasi In-Situ Study  Magnetism, MDPI Magnetism 2022, 2, 88–104 https://doi.org/10.3390/magnetism2020007

Tillmann, W.; Lopes Dias, N. F.; Kokalj, D.; Stangier, D.; Hein, M.; Hoyer, K.-P.; Schaper, M.; Gödecke, D.; Oltmanns, H.; Meißner, J.: Tribo-functional PVD thin films deposited onto additively manufactured Ti6Al7Nb for biomedical applications, Materials Letters 132384, https://doi.org/10.1016/j.matlet.2022.132384 

Teng, Z.; Wu, H.; Pramanik, S.; Hoyer, K.-P.; Schaper, M.; Zhang, H.; Boller, C.; Starke, P.: Characterization and Analysis of Plastic Instability in an Ultrafine-Grained Medium Mn TRIP Steel, Advanced Engineering Materials Adv. Eng. Mater. 2022, 2200022 https://doi.org/10.1002/adem.202200022

Kupfer, R.; Köhler, D.; Röhmisch, D.; Wituschek, S.; Ewenz, L.; Kalich, J.; Weiß, D.; Sadeghian, B; Busch, M.; Krüger, J.; Neuser, M.; Grydin, O.; Böhnke, M.; Bielak, C.-R.; Troschitz, J.: Clinching of aluminum materials – methods for the continuous characterization of process, microstructure and properties. Journal of Advanced Joining Processes,2022, 100108. DOI: 10.1016/j.jajp.2022.100108

Šlapáková, M.; Křivská, B.; Fekete, K.; Králík, R.; Grydin, O.; Stolbchenko, M.; Schaper, M.:  The influence of surface on direction of diffusion in Al-Fe clad material. Materials Characterization, 2022, 112005. DOI: 10.1016/j.matchar.2022.112005

Abdelaal, O.; Hengsbach, F.; Schaper, M.; Hoyer, K.-P.: LPBF Manufactured Functionally Graded Lattice Structures Obtained by Graded Density and Hybrid Poisson’s Ratio, Materials, MDPI 2022, 15, 4072, https://doi.org/10.3390/ma15124072

Reitz, A., Grydin, O.; Schaper, M.: Optical detection of phase transformations in steels: an innovative method for time-efficient material characterization during tailored thermo-mechanical processing of a press hardening steel. Metallurgical and Materials Transactions A, 2022, DOI: 10.1007/s11661-022-06732-z

Krüger, J.T.; Hoyer, K.-P.; Hengsbach, F.; Schaper, M.: Formation of insoluble silver-phases in an iron-manganese matrix for bioresorbable implants using varying laser beam melting strategies. Journal of Materials Research and Technology 2022. 19, 2369-2387  https://doi.org/10.1016/j.jmrt.2022.06.006

Neuser, M.; Kappe, F.; Ostermeier, J.; Krüger, J. K.; Bobbert, M.; Meschut, G.; Schaper, M.: Mechanical properties and joinability of AlSi9 alloy manufactured by twin-roll casting. Advanced Engineering Materials, 2022. https://doi.org/10.1002/adem.202200874

Pramanik, S.; Milaege, D.; Hoyer, K.-P.; Schaper, M.: Additively manufactured novel Ti6Al7Nb circular honeycomb cellular solid for energy absorbing applications Materials Science and Engineering: A Volume 854, 27 September 2022, 143887  https://doi.org/10.1016/j.msea.2022.143887

Hein, M.; Lopes Dias, N. F.; Kokalj, D.; Stangier, D.; Hoyer, K.-P.; Tillmann, W.; Schaper, M.: On the influence of physical vapor deposited thin coatings on the low-cycle fatigue behavior of additively processed Ti-6Al-7Nb alloy, International Journal of Fatigue  166 (2023) 107235, https://doi.org/10.1016/j.ijfatigue.2022.107235

Neuser, M.; Kappe, F.; Ostermeier, J.; Krüger, J. K.;Mechanical properties and joinability of AlSi9 alloy.
manufactured by twin-roll casting, Advanced Engineering: 2022, 2200874. DOI: 10.1002/adem.202200874

Krüger, J. T.; Hoyer, K.-P.; Schaper, M.: Bioresorbable AgCe and AgCeLa alloys for adapted Fe-based implants, Materials Letters, 2022, Volume 306, 130890, https://doi.org/10.1016/j.matlet.2021.130890

A.A.Camberg, A.Andreiev, S.Pramanik, K.-P.Hoyer, T.Tröster, M.Schaper: Strength enhancement of AlMg sheet metal parts by rapid heating and subsequent cold die stamping of severely cold-rolled blanks, Materials Science and Engineering  A,2022, Volume 831, 142312. https://doi.org/10.1016/j.msea.2021.142312

Garthe, K.-U.; Hoyer, K.-P.; Hagen, L.; Tillmann, W.; Schaper, M.: Correlation between pre- and post-treatments of additively manufactured 316L parts and the resulting low cycle fatigue behavior, Rapid Prototyping Journal, 2022, Vol. 28(5), P. 833-840. https://doi.org/10.1108/RPJ-01-2021-0017

Krüger, J.T.: Adjustment of AgCaLa Phases in a FeMn Matrix via LBM for Implants with Adapted Degradation, Crystals 2022, Volume 12, 1146, https://doi.org/10.3390/cryst12081146

Krüger, J.T.; Hoyer, K.-P.; Andreiev, A; Schaper, M.; Zinn, C.: Modification of iron with degradable silver phases processed via LBM for implants with adapted degradation rate, Advanced Engineering Materials 2022, 2201008, https://doi.org/10.1002/adem.202201008

M. Schneider, D. Bettge, M. Binder, K. Dollmeier, M. Dreyer, K. Hilgenberg, B. Klöden, T. Schlingmann, J. Schmidt: Reproducibility and Scattering in Additive Manufacturing: Results from a Round Robin on PBF-LB/M AlSi10Mg Alloy; Practical Metallography 59, 10; https://doi.org/10.1515/pm-2022-1018 

Krüger, J.T.; Hoyer, K.-P.; Huang, J.; Filor, V.; Mateus-Vargas, R.H.; Oltmanns, H.; Meißner, J.; Grundmeier, G.; Schaper, M.: FeMn with Phases of a Degradable Ag Alloy for Residue-Free and Adapted Bioresorbability; Journal of Functional Biomaterials 2022, 13(4), 185 https://doi.org/10.1002/adem.202201008 

Kessler, O.;Zhuravlev, E.; Wenner, S.; Heiland , S.; Schaper, M.: Correlation between Differential Fast Scanning Calorimetry and Additive Manufacturing Results of Aluminium Alloys; Materials, MDPI 2022, 15, 7195; doi.org/10.3390/ ma15207195  

Kusoglu, I.M.; Vieth, P.; Heiland, S.; Huber, S.; Lüddecke, A.; Zierfuss, A.R.; Kwade, A.; Schmidt, M.; Schaper, M.; Barcikowski, S.; Grundmeier, G.: Microstructure and corrosion properties of PBF-LB produced carbide nanoparticles additivated AlSi10Mg parts; Procedia CIRP Volume 111, 2022, Pages 10-13; https://doi.org/10.1016/j.procir.2022.08.046 

Voswinkel, D.; Striewe, J.; Grydin, O.; Meinderink, D.; Grundmeier, G.; Schaper, M.; Tröster, T.: Co-bonding of carbon fibre-reinforced epoxy and galvanised steel with laser structured interface for automotive applications. Advanced Composite Materials, DOI: 0.1080/09243046.2022.2143746

Cieslar, M.; Krivská, B.; Králík, R.; Bajtošová, L.; Grydin, O.; Stolbchenko, M.; Schaper, M.: Homogenization of twin-roll cast Al-Li-based alloy studied by in-situ electron microscopy. Proc. of conf. Metal 2022, Brno, 18th-19th May 2022, P. 593-598. DOI: 10.37904/metal.2022.4438

Bajtošová, L.; Grydin, O.; Stolbchenko, M.; Schaper, M.; Krivská, B.; Králík, R.; Šlapáková, M.; Cieslar, M.: Phase identification in twin-roll cast Al-Li alloys. Proc. of conf. Metal 2022, Brno, 18th-19th May 2022, P. 587-592. DOI: 10.37904/metal.2022.4437

Pramanik, S.; Milaege, D.; Hoyer, K.-P.; Schaper, M.: Additively Manufactured Nested and Non-Nested Cellular Solids for Effective Stress Distribution and Thermal Insulation Applications: An Experimental and Finite Element Analysis Study; crystals Crystals 2022, 12, 1217; https://doi.org/10.3390/cryst12091217

Borgert, T.; Neuser, M.; Wiens, E.; Grydin, O., Homberg, W.; Schaper, M.: Influence of thermo-mechanical joining process on the microstructure; SheMet 2023 Materials Research Proceedings

The University for the Information Society