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Ein in der Industrie weit verbreitetes und angewendetes Verfahren zur Herstellung zellularer Keramiken ist das sogenannte Replika- bzw. Schwartzwalder-Verfahren. Es basiert auf einer zellularen Templatstruktur, die mit einer keramischen Dispersion beschichtet und im weiteren Prozessablauf thermisch entfernt wird. Nach dem Sinterprozess verbleibt eine keramische Replik des Template.
Typischerweise kommen offenzellige Polyurethan-Schäume (PU) als Template zum Einsatz, die kostengünstig und in großer Stückzahl hergestellt werden können. Allerdings sind die Möglichkeiten zur gezielten Anpassung der Templatstruktur sehr begrenzt. Des Weiteren weisen die PU-Schäume - wie alle Schaumstrukturen - eine irreguläre Struktur auf.
Das Projekt setzt genau an dieser Stelle an: Es sollen einerseits periodische, zellulare Strukturen mittels additiver Fertigung hergestellt werden, und andererseits deren Geometrie gezielt an die jeweilige Anwendung angepasst werden. Neben der periodischen Grundstruktur (z. B. Kelvin-Zelle, Sodalith-Struktur, Gyroid-Strukturen, uvm.) sollen auch Geometrieparameter, wie beispielsweise die Zell- und Fensterdurchmesser, Stegdicken und Stegquerschnittsprofile angepasst werden.
Die additiv gefertigten Template können dann über Standardprozesse in Anlehnung an das Replik-Verfahren in eine zellulare Keramik mit entsprechender Struktur überführt werden. Im Vordergrund steht dabei die strukturelle Charakterisierung der finalen Bauteile, insbesondere im Hinblick auf ihre (Steg)porosität und der Homogenität der Beschichtung, bzw. des Stegquerschnittsprofils. Für diesen Zweck steht ein Mikro-Computertomograph zur Verfügung.