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Laser powder-bed fusion has become one of the most important techniques in additive manufacturing. For guaranteeing the possibility of manufacturing highly specialized and advanced components, currently intensive research is carried out in this field. One area of this research is the material-specific macroscopic anisotropy, which is investigated in our work by comprehensive static mechanical experiments. The material which was tested within this study was the precipitation-hardenable AlSi10Mg alloy, with the focus on installation space orientation. Tensile and compression tests were performed, the results for the Young's modulus in compressive loading exceeded the previously known values of this material in tensile loading and achieved values of up to 79.8 GPa. As a result of this investigation, a chemical spectroscopic analysis was undertaken and from the actual chemical composition, a relative density of 99.86% of the samples was determined.

Zusammenfassung: Die Dysregulation des zellulären Kalziumhaushalts spielt eine zentrale Rolle in der „ischämischen Kaskade“ und bei der Entwicklung eines zerebralen Vasospasmus nach Subarachnoidalblutung (SAB). Daher erscheint eine therapeutische, oder wenn möglich, sogar prophylaktische Anwendung von zerebral wirksamen Kalziumkanalblockern bei neurochirurgischen Risikopatienten als attraktive Interventionsmöglichkeit. Die prinzipielle neuroprotektive Wirksamkeit von Kalziumantagonisten ist durch tierexperimentelle Untersuchungen belegt; dennoch sind die bisherigen klinischen Erfahrungen bei Patienten mit vergleichbaren zerebralen Störungen ernüchternd. Ein therapeutischer Effekt ist nur für den Dihydropyridinkalziumkanalblocker Nimodipin (orale Applikation) und nur bei Patienten nach SAB durch kontrollierte Studien gesichert. Experimentelle Daten weisen auf Kalziumkanalblocker anderer Subtypen als erfolgversprechende Kandidaten für eine Neuroprotektion im klinischen Kontext hin. Es ist jedoch auch vorstellbar, dass andere kalziumkanalunabhängige Mechanismen eine weitaus wichtigere pathophysiologische Rolle bei der Entwicklung der neuronalen Schädigung nach Ischämie spielen als bisher angenommen. Der Einsatz von Kalziumkanalblockern zur Prophylaxe ischämischer Komplikationen in der Neurochirurgie kann derzeit also nur für Patienten nach SAB empfohlen werden. Andere potenzielle Indikationen, wie beispielsweise akute zerebrale Ischämie oder Schädelhirntrauma (SHT), sind bis heute nicht durch klinische Evidenz belegt.

Laser powder bed fusion has become one of the major techniques within metal additive manufacturing, especially when delicate structures and high geometric accuracy are concerned. Lately, the awareness of the material-specific macroscopic anisotropy has risen and led to widespread investigations on the static mechanical strength. However, little is known about the fracture behavior of the layer-wise fabricated metal components and their affinity of crack propagation between consecutive layers, which is particularly important for aluminium–silicon alloys containing embrittled zones in double-irradiated areas. A recent study indicated that there is a significant drop in fracture toughness in case the crack growth direction is parallel to the layering. To investigate this matter further and to shed light on the fracture toughness behavior in the range of a 0°–45° angle offset between the crack growth direction relative to the layering, notched samples with varying polar angles were subjected to mode I fracture toughness testing. Our results indicate that the fracture toughness is an almost-stable characteristic up to a mismatch of about 20° between the crack propagation path and the layering, at which point the fracture toughness decreases by up to 10%.