Prof. Dr. Thomas Mayer
Prof. Dr. Thomas Mayer
ZHAW
School of Engineering
Institut für Mechanische Systeme
Technikumstrasse 9
8400 Winterthur
Arbeit an der ZHAW
Tätigkeit
Schwerpunktleitung Mechanics for Modelling, Dozent für Mechanik
Arbeits- und Forschungsschwerpunkte
- Thermo-Mechanische Prozesssimulation (z.B. für Additive Fertigung)
- Materialcharakterisierung & Materialmodellierung (Metalle)
- Modellierung von Schädigungsmechanismen & Lebensdauervorhersage (Metalle)
- Thermo-mechanische FE Simulation & Strukturoptimierung
Lehrtätigkeit
Berufserfahrung
- F&E Ingenieur (Mechanische Komponenten)
General Electric / Alstom, Schweiz
01 / 2015 - 12 / 2019 - F&E Ingenieur (Centre for Mechanical Integrity)
inspire AG
01 / 2012 - 09 / 2013 - Doktorand / Forschungsassistent
Empa - High Temperature Integrity Group, Schweiz
09 / 2008 - 08 / 2012
Aus- und Weiterbildung
Ausbildung
- Doktorat (Dr. sc. ETH) / Maschineningenieurswissenschaften - Experimentelle und Strukturmechanik
ETH Zürich / Empa
09 / 2008 - 12 / 2012 - MSc ETH / Maschineningenieurswissenschaften - Mechanik, Strukturen und Fertigung
ETH Zürich
03 / 2007 - 09 / 2008 - BSc ETH / Maschineningenieurswissenschaften - Strukturmechanik
ETH Zürich
09 / 2003 - 08 / 2007
Weiterbildung
- Interne Führungsausbildung
ZHAW
09 / 2022 - CAS Hochschuldidaktik
PHZH Pädagogische Hochschule Zürich
09 / 2020
Netzwerk
Mitglied in Netzwerken
ORCID digital identifier
Projekte
- Bobbin Tool and Process Monitoring for FSW for Lightweight Applications / Stellv. Projektleiter:in / laufend
- Reduzierte Eigenspannungen durch Optimierung der Stützstruktur beim Laser-Pulverbettschmelzen / Projektleiter:in / laufend
- Entwicklung eines beschleunigten Zuverlässigkeitstests für innovative, bleilotfreie Leistungshalbleiter / Projektleiter:in / abgeschlossen
- Digitaler Zwilling von ROSTA Gummifederelementen / Stellv. Projektleiter:in / abgeschlossen
- Ultraschallmetallschweissen von Bauteilen für die Elektromobilität / Stellv. Projektleiter:in / abgeschlossen
- Verbesserte Prozesssimulation durch maschinelles Lernen beim Laser-Pulverbett-Fusionieren / Projektleiter:in / abgeschlossen
- Evaluation eines Machine Learning Tools in der Mechanik / Projektleiter:in / abgeschlossen
- Fertigbarkeitsstudie eines Rotors für neuen Druckwellenlader / Stellv. Projektleiter:in / abgeschlossen
- Optimierung additiv gefertigter metallischer Bauteile mit Prozesssimulation / Projektleiter:in / abgeschlossen
- Machbarkeitsstudie zum Prozessmonitoring mittels smarter Gummifederelemente / Projektleiter:in / abgeschlossen
Publikationen
Beiträge in wissenschaftlicher Zeitschrift, peer-reviewed
- Hofmann, M. et al. (2026) 'Melt pool geometry and process windows in PBF of 316L : comprehensive single-source dataset and statistical modeling', Materials & Design, 262(115459). doi: 10.1016/j.matdes.2026.115459.
- Mayer, T., Friso, F. and Radis, R. (2025) 'Effect of build orientation on thermal expansion of LPBF printed Ti-6Al-4V', Metallurgical and Materials Transactions A, 56(4), pp. 1287–1309. doi: 10.1007/s11661-025-07706-7.
- Scheel, P. et al. (2023) 'Advancing efficiency and reliability in thermal analysis of laser powder-bed fusion', International Journal of Mechanical Sciences, 260(108583). doi: 10.1016/j.ijmecsci.2023.108583.
- Scheel, P. et al. (2023) 'A close look at temperature profiles during laser powder bed fusion using operando X-ray diffraction and finite element simulations', Additive Manufacturing Letters, 6(100150). doi: 10.1016/j.addlet.2023.100150.
- Baertsch, F., Ameli, A. and Mayer, T. (2021) 'Finite-element modeling and optimization of 3D-printed auxetic reentrant structures with stiffness gradient under low-velocity impact', Journal of Engineering Mechanics, 147(7). doi: 10.1061/(ASCE)EM.1943-7889.0001923.
- Mayer, T. et al. (2020) 'Simulation and validation of residual deformations in additive manufacturing of metal parts', Heliyon, 6(5), p. e03987. doi: 10.1016/j.heliyon.2020.e03987.
Schriftliche Konferenzbeiträge, peer-reviewed
- Hofmann, M. and Mayer, T. (2026) 'Towards accurate thermal simulations in PBF : a novel calibration strategy for Gauss-Goldak heat-source models', in 14th International Seminar on Numerical Analysis of Weldability, Graz, Austria, 21-24 September 2025. Winterthur: ZHAW Zurich University of Applied Sciences. doi: 10.21256/zhaw-35912.
- Mayer, T. et al. (2026) 'Modeling and simulation of the anisotropic thermal expansion of Ti-6Al-4V processed by PBF-LB/M', in 14th International Seminar on Numerical Analysis of Weldability, Graz, Austria, 21-24 September 2025. Winterthur: ZHAW Zurich University of Applied Sciences. doi: 10.21256/zhaw-35911.
Mündliche Konferenzbeiträge und Abstracts
Mayer, T. et al. (2024) 'Transformation induced anisotropic thermal expansion of LPBF processed Ti-6Al-4V', in 3rd Materials Science Colloquium, Lech am Arlberg, Austria, 15-18 April 2024.
Publikationen vor Tätigkeit an der ZHAW
- Characterisation and modelling of the microstructural and mechanical evolution of a steam turbine rotor steel.
- A continuous Masing approach for a physically motivated formulation of temperature and strain rate dependent plasticity
- Parameter evolution in a continuous Masing approach for cyclic plasticity and its physical interpretation
- Dislocation density and sub-grain size evolution of 2CrMoNiWV during low cycle fatigue at elevated temperatures
- A Masing-type modelling concept for cyclic plasticity at elevated temperature
- A Masing-type modelling concept for cyclic plasticity at elevated temperature. Proc. Conf. on IUTAM Symposium on Advanced Material Modelling for Structures, Paris.
- The effect of sub-grain formation and development on cyclic response in engineering steels. Proc. Conf. on 18th European Conference on Fracture Dresden. DVM, pp. AA.02.01-O5.
- Mayer T., Davydov V., Holdsworth S. R., Lukás Strunz, P., 2010. Neutron diffraction examination of dislocation density evolution in a bainitic steel after low-cycle fatigue test at elevated temperatures. Eur. Conf. on Residual Stresses ECRS 8, Riva del Garda. Poster.