Sabbatperiode: Albert Van Bael: innovaties in het modelleren van 3D-geprinte vormgeheugenpolymeren en plaatvormingsprocessen.

Mijn onderzoek zal zich richten op innovaties in het modelleren van 3D-geprinte vormgeheugenpolymeren en plaatvormingsprocessen. Het doel is het realiseren van significante uitbreidingen van de functionaliteiten van de software die we ontwikkelden in het KU Leuven IOF Kennisplatform "Multischalige simulaties van plastic metaalvormingsprocessen" (2012-2017). Het onderzoek naar polymeren wordt in samenwerking uitgevoerd met profs. K. Jansen en S. Ghodrat in de sectie Emerging Materials van de afdeling Sustainable Design Engineering aan de TU Delft. We zijn momenteel bezig met het bedenken van een 3D-geprinte demonstrator, het bespreken van state-of-the-art materiaalmodellen en het plannen van materiaaltests om de parameters van die modellen te identificeren. De kern van mijn sabbatical-onderzoek zal de implementatie zijn van een specifiek materiaalmodel met oneindige elementen-software, en de simulatie en experimentele validatie van de demonstrator. Dit moet leiden tot een kwantitatief betrouwbaar simulatietool om ontwerpers te helpen bij het virtuele ontwerp van 3D-geprinte producten waarvan de vorm op een programmeerbare manier kan veranderen dankzij het vormgeheugeneffect. Daarnaast wordt onderzoek gedaan naar het vormen van plaatmetaal in de groep van M. Bambach, hoogleraar Nieuwe fabricagetechnologieën bij de afdeling Mechanische en procestechniek van ETH Zürich. In samenwerking met de Autoform Ingenieursbureau, zullen strategieën worden ontwikkeld om onze kristalplasticiteitsmodellen te koppelen aan toonaangevende industriële software voor het virtuele ontwerp van plaatbewerkingsprocessen. Deze samenwerking is mede te danken aan het resultaat dat we hebben behaald in de Numisheet 2018 benchmark "Voorspelling van opbrengstlocus en R-waardeverdeling voor 5000-serie aluminiumlegeringsplaten met behulp van kristalplasticiteitsanalyse". Daar scoorden we als een van de twee beste (van de 10 deelnemende groepen) met de software die we hebben ontwikkeld voor het testen van virtuele materialen in het eerder genoemd Kennisplatform, wat heeft geleid tot meer interesse van wetenschappelijke en industriële partners.