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M.Sc. Niclas Eschner

Akad. Mitarbeiter
Sprechstunden: Nach Vereinbarung
Raum: Geb. 50.36, 105
Tel.: +49 721 608-44016
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niclas eschnerVjo7∂kit edu

76131 Karlsruhe
Kaiserstraße 12


M.Sc. Niclas Eschner

Forschungs- und Arbeitsgebiete:

  • Messtechnik in der additiven Fertigung

 

Allgemeine Aufgaben:

  • Betreuung der Vorlesung Qualitätsmanagement

Veröffentlichungen

[ 1 ] Noll, V.; Eschner, N.; Schumacher, C.; Beckerle, P. & Rinderknecht, S. (2017), „A physically-motivated model describing the dynamic interactions between residual limb and socket in lower limb prostheses“, Current Directions in Biomedical Engineering, Band 3, Nr. 1, S. 15-18. https://doi.org/10.1515/cdbme-2017-0004 [08.03.17].
Abstract:
The amputee’s well-being and mobility are distinclty related to socket fit and resulting biomechanical interaction between residual limb and prosthetic socket. Understanding the dynamic interactions at the Interface may lead to new socket standards. This paper introduces a physically-motivated reduced model of the interface, describing the dynamic interactions between residual limb and prosthetic socket. The model allows to investigate the sensitivity to changes of specific parameters in an isolated matter. A simulation study shows how stress Distribution changes if friction coefficients are varied which might advance liner design.

[ 2 ] Lanza, G.; Kopf, R.; Zaiß, M.; Stricker, N.; Eschner, N.; Yang, S.; Jacob, A.; Schönle, A.; Webersinke, L. & Wirsing, L. (2017), „Laser-Strahlschmelzen - Technologie mit Zukunftspotential“. Auftraggeber: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Ein Handlungsleitfaden, Karlsruhe, Hrsg. Wbk Institut für Produktionstechnik, ISBN/ISSN: 978-3-00-056913-5.
Abstract:
Additive Fertigungsverfahren haben sich in den vergangenen Jahren im Prototypenbau etabliert: Der deutlich höhere Freiheitsgrad im Bauteildesign sowie der Wegfall von Werkzeugkosten wecken das Interesse der Industrie, diese Verfahren auch für die Serienproduktion zu verwenden. Für die Fertigung mit Metallen verspricht vor allem das Laser-Strahlschmelzen (engl. Laser Beam Melting, LBM) großes Potenzial. Aus dem jetzigen Stand der Technik eignet sich dieses allerdings nur bedingt für die Serienanwendung. Um LBM an die Anforderungen und Bedürfnisse möglicher Anwender anzupassen, muss es entsprechend weiterentwickelt werden. Am wbk wurde die Studie „Laser-Strahlschmelzen – Technologie mit Zukunftspotenzial“ entwickelt, welche geeignete Maßnahmen ableitet, die das Verfahren für eine zielgerichtete Industrialisierung vorbereitet und priorisiert. Die Studie zeigt zudem zukünftige Entwicklungstrends des LBM-Verfahrens auf und kategorisiert potenzielle wirtschaftliche Einsatzgebiete der Anwender. Basierend auf 28 Interviews sowie Workshops mit anerkannten Experten aus der Industrie und Forschung ließen sich letztlich Handlungsempfehlungen für Unternehmen, Forschung, Verbände und Politik ableiten. Die notwendigen Entwicklungstätigkeiten wurden in einer Roadmap festgehalten. Deutlich wird, dass die geringe Prozessstabilität und Produktivität der LBM-Anlagen sowie der gesamten Prozesskette als größte Hürde gelten. Auch bei den verwendeten Materialien und von den entstehenden Bauteilen erwartet die Industrie große Entwicklungen. Das LBM-Verfahren eignet sich zum heutigen Zeitpunkt vor allem für Bauteile in kleinen Stückzahlen. Experten schreiben dem LBM-Verfahren ein großes Potenzial für die Serienfertigung zu. Allerdings müssen hierfür weitere Entwicklungsmaßnahmen vorgenommen werden. Die Studie definiert aus den Anforderungen der Anwender Klassen, die als besonders relevant betrachtet werden: • Variantenreiche, individualisierte Serienproduktion • Qualitätsorientierte Produktion großer Bauteile • Kostengünstige Produktion in hoher Stückzahl Diese drei Klassen stellen Extremausprägungen dar, zwischen denen sich die Anwender mehrheitlich einordnen lassen und welche die Grundlage für die Handlungsempfehlungen bilden.

[ 3 ] Eschner, N.; Kopf, R.; Lieneke, T.; Künneke, T.; Berger, D.; Häfner, B.; Lanza, G. & Zimmer, D. (2017), „Kombination etablierter und additiver Fertigung“, ZWF Zeitschrift für wirtschaftlichen Fabrikbetrieb, Band 112, S. 469-472. https://doi.org/10.3139/104.111751 [31.10.17].
Abstract:
Der Serieneinsatz der additiven Fertigung ist maßgeblich durch die hohen Kosten und der geringen Produktivität der Verfahren limitiert. Der hier vorgestellte Ansatz zeigt, wie die Wirtschaftlichkeit des Laser-Strahlschmelzens (LBM) durch die Kombination mit etablierten Fertigungsverfahren erhöht werden kann. Ziel ist es, nur solche Funktionsträger additiv zu fertigen, die einen höheren Kundennutzen bringen. Dazu werden Konstruktionsrichtlinien definiert, Prozessketten erarbeitet und eine Qualitätssicherung mittels Ultraschallüberwachung realisiert.