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Projekt
Dreidimensionale additive Herstellung von lichtleitenden Strukturen
Antragsteller
Professor Dr.-Ing. Jörg Ernst Franke
Fachliche Zuordnung
Kunststofftechnik
Förderung
Förderung von 2014 bis 2022
Projektkennung
Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 190714407
Das übergeordnete Ziel der im Rahmen des Forschungsprojekts geleisteten Arbeit, liegt im Verständnis der Wirkungszusammenhänge bei der Herstellung funktionsspezifischer dreidimensionaler polymerer Lichtwellenleiter. Hierbei soll die Möglichkeit gegeben werden, optische Kurzstreckenverbindungen direkt auf die Bauteiloberfläche drucktechnisch zu applizieren. Die Gestaltungsfreiheit soll in der zweiten Förderperiode über den zweidimensionalen Raum hinaus auf beliebig geformte (hinterschneidungsfreie), dreidimensionale Oberflächen erweitert werden.Wie können polymere Lichtwellenleiter mit optischer Güte auf räumlich gekrümmten Oberflächen additiv aufgebaut werden?Diese kann wie folgt spezifiziert werden:• Inwiefern lassen sich die innerhalb der ersten Förderperiode für den zweidimensionalen Druck erhaltenen Ergebnisse auf dreidimensionale Substrate adaptieren? Gelten hierbei bisher unbeachtete Effekte bezüglich Oberflächenenergie/-spannung, Reibung, Fließverhalten bedingt durch einwirkende Kräfte, Rauheit, Grenzflächeneffekte und wie beeinflussen all diese Faktoren die daraus resultierenden geometrischen und optischen Eigenschaften?• Wie können diese Einflüsse quantifiziert und modelliert werden und wie kann aus der Modellbildung eine optimale Einstellung der Prozessparameter abgeleitet werden?• Wie lässt sich die definierte und reproduzierbare Applikation einer Mantellage nicht nur in 2D sondern auch in 3D sicherstellen? Müssen gezielte Manipulationen der Oberflächen vorgenommen werden oder ist ein Bedrucken des nicht ausgehärteten Kerns zielführend?• Wo liegen die Grenzen in der Formgebung sowohl in Bezug auf optische, als auch auf mechanische Eigenschaften?
DFG-Verfahren
Forschungsgruppen
