Forschung an der GSaME - Status und Ergebnisse 2012
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−Damit erfolgte eine Anpassung <strong>der</strong> entworfenen Modelle <strong>und</strong> Weiterentwicklung einerM<strong>an</strong>agement-Methodik für Technologietr<strong>an</strong>sferprojekte. Durchführung einesSoftwaredesigns für die praktische Anwendung <strong>der</strong> entworfenen Modelle im Rahmendes M<strong>an</strong>agements von Technologietr<strong>an</strong>sferprojekten.▪Weiterentwicklung von Anwendungsfel<strong>der</strong>n:−−−−Bearbeitung innovativer Werkstoffe, insbeson<strong>der</strong>e Verb<strong>und</strong>werkstoffe: Neben <strong>der</strong>sp<strong>an</strong>enden Bearbeitung von CFK werden zahlreiche weitere Matrixwerkstoffe <strong>und</strong>Fasertypen untersucht, um die Eignung für die sp<strong>an</strong>ende Bearbeitung abzuschätzen.Erprobung <strong>und</strong> Charakterisierung verschiedener Lasertypen für die CFK-Bearbeitungdurch Laser.Weiterentwicklung keramischer N<strong>an</strong>ocompositewerkstoffe durch Variation vonProzessparametern <strong>der</strong> Formfüllung <strong>und</strong> <strong>der</strong> Hochtemperaturbeh<strong>an</strong>dlung (Entbin<strong>der</strong>n,Sintern) sowie Variation <strong>der</strong> Zusammensetzung nach einem DoE-Versuchspl<strong>an</strong>(Basiswerkstoffsystem: ZTA, Zirconia Toughened Alumina). Außerdem Versuche zurIn-Situ-Plateletverstärkung. Charakterisierung <strong>der</strong> mech<strong>an</strong>ischenWerkstoffeigenschaften: statisch mech<strong>an</strong>isch <strong>und</strong> tribologisch (Verschleißverhalten)im Zust<strong>an</strong>d as-sintered <strong>und</strong> nach unterschiedlich vor<strong>an</strong>geschrittenenAlterungsversuchen zur Simulation <strong>der</strong> L<strong>an</strong>gzeitexposition des Bauteils immenschlichen Körper. (Hierfür Konstruktion <strong>und</strong> Inbetriebnahme einesSpritzgießwerkzeuges für einen keramischen Hüftgelenkskopf mit integriertemHeizk<strong>an</strong>alsystem).Entwicklung eines integrierten Produktionsprozesses für die Herstellung vonkeramischen Hüftgelenkprothesen durch keramischen Spritzguss (CIM), beginnendmit <strong>der</strong> Aufbereitung <strong>der</strong> Rohstoffe über die Formgebung <strong>und</strong>Hochtemperaturbeh<strong>an</strong>dlung bis zur Endbearbeitung. Hierbei werden insbeson<strong>der</strong>ealternative Prozesse (zur etablierten Prozessroute) für eine Verbesserung <strong>der</strong> Qualität<strong>und</strong> <strong>der</strong> Effizienz von Produktion <strong>und</strong> Kosten untersucht.<strong>Forschung</strong>sst<strong>an</strong>d ausgewählter Projekte in Cluster CThemaC2: Keramische N<strong>an</strong>ocomposites <strong>und</strong> Bauteile fürbiomedizinische AnwendungenDoktor<strong>an</strong>d:M. Sc. Mohamed Abou El EzzThesis Committee: Prof. Dr. Dr. h.c. Rainer Gadow (IFKB)Prof. Dr.-Ing. habil. Bernhard Mitsch<strong>an</strong>g (IPVS)H<strong>an</strong>s-Böckler-StiftungProjektbeginn: 01.08.2009E-Mail:mabouelezz@gsame.uni-stuttgart.deZusammenfassungKeramische Impl<strong>an</strong>tate wie prothetische Hüft-<strong>und</strong> Kniegelenke, sind tatsächlich die wichtigstenbiomedizinischen Anwendungen, die ein hohes Maß <strong>an</strong> mech<strong>an</strong>ischer Belastung ingleichzeitig korrosiver Umgebung ertragen müssen. Eine wichtige Aufgabe <strong>der</strong> keramischenFertigungstechnik besteht daher in einem neuen Ansatz für die Werkstoff- <strong>und</strong>51
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