Dr. Daniela Schob erhält einen der diesjährigen Max-Grünebaum-Preise

Daniela Schob hat im Dezember 2022 ihre Dissertation mit dem Titel ”Experimentelle Untersuchung und numerische Simulation des Material- und Schädigungsverhaltens von 3D gedrucktem Polyamid 12 unter quasistatischer und zyklischer Beanspruchung“ verteidigt und dafür das Prädikat „summa cum laude“ erhalten. Das Thema wurde in der Forschungsgruppe „Mechanik der Werkstoffe“ an der Fakultät Maschinenbau, Elektro- und Energiesysteme der BTU Cottbus-Senftenberg bearbeitet und von Prof. Dr.-Ing. Matthias Ziegenhorn, Inhaber des Fachgebietes Technische Mechanik und Maschinendynamik, betreut.

Gegenstand der Dissertation von Dr.-Ing. Daniela Schob ist die experimentelle Untersuchung und Entwicklung eines numerischen Modells für Computerberechnungen zum Verhalten von Polyamid 12 (PA12) als Konstruktionsmaterial sowie für Strukturelemente, die im Prozess des 3D-Drucks additiv gefertigt werden. Seine linear aufgebaute, teilkristalline Struktur ermöglicht eine thermoplastische Verarbeitung und individuelle Formgebung. Diese Eigenschaft macht Polyamid 12 für die vielseitige industrielle Verwendung attraktiv.

Vor diesem Hintergrund befasst sich die wissenschaftliche Untersuchung von Daniela Schob mit einem hochmodernen Problem im Zusammenhang mit industriellen Anwendungen. Als Verfahren zur Herstellung von Polymerkomponenten hat sich das pulverbettbasierte selektive Lasersintern etabliert. Darüber hinaus ermöglicht die Anwendung einer Schicht-für-Schicht-Fertigungstechnik die Herstellung hochkomplexer Geometrien und die direkte Integration verschiedener Funktionalitäten während des Produktionsprozesses, was die Bedeutung der Arbeit zusätzlich unterstreicht.

Noch erreichen die Materialeigenschaften additiv gefertigter Bauteile aufgrund technologischer Einschränkungen nicht die gleiche Qualität wie die von konventionell hergestellten Bauteilen. Daher stellt sich beispielsweise die Frage, ob und unter welchen Bedingungen diese Bauteile als tragende Strukturelemente eingesetzt werden können. Auch die Auswahl geeigneter Simulationsmodelle für diese Komponenten ist von entscheidender Bedeutung. Die Arbeit von Dr.-Ing. Daniela Schob greift diese Fragestellungen auf und stellt die Weiterentwicklung von existierenden Berechnungsmodellen von konventionell hergestellten Materialien und deren Anwendung auf additiv gefertigtes Polyamid 12 vor.

Das von Daniela Schob entwickelte Modell bildet das entsprechende Material- und Schädigungsverhalten unter quasi-statischen und zyklischen Belastungen unter Berücksichtigung der inhomogenen Mikrostruktur ab. Ergänzt werden diese Untersuchungen durch mikroskopische Analysen, die es ermöglichen, Erkenntnisse über die Materialstruktur zu gewinnen. Neben der hohen Aktualität des Forschungsthemas dieser Doktorarbeit sind die Ergebnisse insbesondere für die praktischen Anwendung in der Fertigungsindustrie von Bedeutung.

Studium und beruflicher Werdegang

Dr.-Ing. Daniela Schob

seit 2015
Wissenschaftliche Mitarbeiterin am Lehrstuhl Technische Mechanik und Maschinendynamik, BTU Cottbus-Senftenberg

2018 – 2022
Promotion: Experimentelle Untersuchung und numerische Simulation des Material- und Schädigungsverhaltens von 3D gedrucktem Polyamid 12 unter quasistatischer und zyklischer Beanspruchung

2013 – 2015
Master of Engineering, BTU Cottbus-Senftenberg

2009 – 2013
Bachelor of Engineering, Hochschule Lausitz

2005 – 2008
Ausbildung zur Industriemechanikerin, Vattenfall Europe Mining AG