| Source DB | nl |
|---|
| Institution | KU Leuven |
|---|
| Code | aaa65dab-5806-41d2-a295-3ec37b0cf442 |
|---|
| Unit | 6e5c92f1-850b-43a4-8636-3e3c9babd59f
|
|---|
| Begin | 4/1/2021 |
|---|
| End | 3/31/2025 |
|---|
| title fr |
|
|---|
| title nl | 3D micro-extrusie van dichte Cu-legeringen en SiC-structuren
|
|---|
| title en | 3D micro-extrusion of dense Cu-alloys and SiC structures
|
|---|
| Description fr |
|
|---|
| Description nl | 3D-printen wint aan kracht op alle gebieden van materiaalonderzoek vanwege de mogelijkheid om driedimensionale onderdelen rechtstreeks van CAD-ontwerpen te maken door materialen laag voor laag toe te voegen, waardoor complexe geometrieën met een bijna netvormige vorm worden geproduceerd die niet mogelijk zouden zijn met subtractieve productie. Andere voordelen van 3D-printen zijn onder meer massa-aanpassing, afvalminimalisatie en snelle prototyping. Het gebruik van 3D-printen om warmteoverdrachtsapparatuur zoals warmtewisselaars en koellichamen te fabriceren heeft een groot potentieel, vooral om op maat gemaakte en complexe freeform-onderdelen te fabriceren met verbeterde stroming en warmteoverdracht, verminderd gewicht en afmeting en het vermijden van montagewerkzaamheden. Koper en siliciumcarbide zijn materialen met unieke eigenschappen voor gebruik in hoogwaardige HEX-en. Deze materialen zijn echter erg moeilijk te verwerken met (op licht gebaseerde) 3D-printtechnologieën. Een opkomende technologie die uniek is in zijn vermogen om een breed scala aan materialen te verwerken, waaronder Cu en SiC, is 3D-micro-extrusie. Bij deze technologie worden onderdelen gevormd door micro-extrusie van een met poeder beladen pasta op een laagsgewijze manier en daarna thermisch nabewerkt om het bindmiddel te verwijderen en het groene onderdeel te consolideren tot een dichte component. Het doel van dit doctoraat is om volledige verwerkingsroutes te ontwikkelen voor 3D-micro-extrusie van dichte koper- en siliciumcarbide-onderdelen die complexe geometrische kenmerken bevatten die relevant zijn voor warmteoverdrachtsapparatuur. De relatie tussen de kenmerken van de 3D-printgrondstof, verwerkingsomstandigheden (printen en consolidatie door warmtebehandeling), microstructuur en onderdeeleigenschappen en de uiteindelijke prestaties van het warmteoverdrachtsapparaat zullen in dit doctoraat worden toegelicht.
|
|---|
| Description en | 3D printing is gaining momentum in all areas of materials research due to the ability to create three-dimensional parts directly from CAD designs through adding materials layer by layer, producing near-net-shape complex geometries that would not be possible with subtractive manufacturing. Other benefits of 3D printing include mass customization, waste minimization, as well as fast prototyping. The use of 3D printing to fabricate heat transfer devices like heat exchangers and heat sinks has strong potential, especially to fabricate customized and complex freeform parts with improved flow and heat transfer, reduced weight and size and avoiding assembly operations. Copper and silicon carbide are materials with unique properties for use in high-performance HEXs. However, these materials are very difficult to process by (light-based) 3D printing technologies. An emerging technology that is unique in its ability to process a wide range of materials including Cu and SiC is 3D micro-extrusion. In this technology, parts are shaped by micro-extrusion of a powder loaded paste in a layer-wise manner and afterwards thermally post-processed to remove the binder and consolidate the green part into a dense component. The aim of this PhD is to develop complete processing routes for 3D micro-extrusion of dense copper and silicon carbide parts containing complex geometrical features relevant to heat transfer devices. The relationship between the characteristics of the 3D printing feedstock, processing conditions (printing & consolidation by heat treatment), microstructure and part properties and final performance of the heat transfer device will be elucidated in this PhD.
|
|---|
| Qualifiers | - Additive manufacturing - Copper - Extrusion-based printing - Rheology - Silicon carbide - |
|---|
| Personal | Vleugels Jozef |
|---|
| Collaborations | |
|---|
