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Automated Parameter Sensitivity Analysis for Additive Manufacturing (APSAM)


Schwerpunkt: Talente
Art der Förderung: Personenförderprogramme
Programm: CZS Forschungsstart
Geförderte Institution:
  • Ernst-Abbe-Hochschule Jena

Prof. Steffen Beese, Professor für Technische Mechanik/FEM an der EAH Jena, erforscht mittels Sensitivitätsanalysen und KI-Modellen die Optimierung additiv gefertigter Bauteile. Dabei bestimmt er die Materialparameter und verbessert die Leistungsfähigkeit.

Ziele

Die moderne additive Fertigung bietet viele Vorteile, wie maßgeschneiderte Produkte, weniger Materialverschwendung und niedrigere Kosten. Ein zentraler Aspekt der Entwicklung solcher Bauteile ist die Simulation ihrer Einsatzbedingungen. Die Qualität dieser Simulationen hängt stark von den verwendeten Eingabedaten ab, insbesondere von den Materialparametern.

Das Projekt „APSAM“ zielt darauf ab, die Leistungsfähigkeit von Bauteilen, die durch additive Fertigung hergestellt werden, zu verbessern. Dabei wird untersucht, wie verschiedene Materialparameter die Eigenschaften der Bauteile beeinflussen. Hierfür werden Sensitivitätsanalysen durchgeführt. Diese erfordern in der Regel eine Vielzahl von Simulationen, bei denen die Materialparameter variiert werden. Das Projekt möchte hierfür eine Open Source Software schaffen, welche diese Sensitivitäten über verschiedene Metamodelle bestimmt.

Für additiv gefertigte Bauteile werden die Materialparameter anhand von Experimenten bestimmt, die mit Digitaler Bildkorrelation (DIC) ausgewertet werden.

Das Projekt nutzt ein deterministisches Simulationsmodell, um die Bauteileigenschaften zu optimieren und die wichtigsten Parameter zu identifizieren, die die technische und wirtschaftliche Leistung beeinflussen.
 

Beteiligte Personen:

Portrait
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Dr. Monika Schatz

Programm-Managerin

Telefon: +49 (0)711 - 162213 - 03

E-Mail: monika.schatz@carl-zeiss-stiftung.de

Prof. Dr.-Ing. Steffen Beese

Ernst-Abbe-Hochschule Jena

Detailinformation:

Zielgruppe: Professor:innen
Fördersumme: 196.000 €
zzgl. Overhead: 39.200 €
Zeitraum: Januar 2026 - Dezember 2026

Geförderte Institution:

Ernst-Abbe-Hochschule Jena
Ernst-Abbe-Hochschule Jena