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C. Balka:
"Optimierung Zirkonoxidgefüllter Photopolymere für den 3D-Druck";
Supervisor: J. Stampfl, R. Liska; Institut für Werkstoffwissenschaft und Werkstofftechnologie, 2014; final examination: 2014-03-07.

Keramische Bauteile werden bereits seit einigen Jahren erfolgreich als Zahnersatz verwendet. Bedingt durch seine mechanischen Eigenschaften und seine Farbe ist Zirkoniumdioxid das bevorzugte Material für diesen Anwendungszweck. Die hohe Festigkeit und Bruchzähigkeit sind Eigenschaften, die in der dentalen Anwendung erforderlich sind. Herkömmliche spanabhebende Verfahren sind bereits Stand der Technik bei der Verarbeitung von Zirkoniumdioxid für dentale Anwendungen.
Da sich jedoch mittlerweile generative Fertigungsverfahren immer mehr in Richtung Herstellung funktioneller Bauteile entwickelt haben, eignen sich diese durchaus auch für die Herstellung von Kleinserien keramischer Bauteile. Eine an der TU-Wien entwickelte Technologie für den 3D-Druck ermöglicht die Formgebung keramischer Bauteile mittels generativer Fertigung. Gegenüber konventionellen Verfahren bietet dieses System eine große Flexibilität und legitimierbare Produkteigenschaften.
Ziel dieser Arbeit ist es, die fertigungstechnischen Parameter zu optimieren. Das beinhaltet einerseits eine Modifizierung des photoreaktiven Schlickers, als auch eine Optimierung der Parameter der weiterführenden Arbeitsschritte bei der thermischen Behandlung der Bauteile.
Die Arbeit teilt sich somit in zwei Teile. Einerseits behandelt sie die Schlickerkomponenten, deren Auswirkungen auf den Bauprozess und die Variation der Zusammensetzung. Da die vorgenommenen Änderungen direkten Einfluss auf das Bauergebnis haben, werden andererseits in dieser Arbeit auch die Endprodukte beschrieben und inwieweit die weiterführenden Prozessparameter optimiert werden können. Gerade das Bauteilvolumen und die damit zusammenhängende Rissbildung, beziehungsweise Verhinderung dieser werden untersucht.