Prof. Dr. Thomas Mayer

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

• Dozent für Mechanik, BSc Maschinentechnik
• Dozent für Mechanik, MSE MSc in Engineering

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

• Additive Manufacturing Plattform
• Plattform Industrie 4.0
• Fachgruppe Mechanik

ORCID digital identifier

ORCID ID: 0000-0003-3083-9926

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., Mayer, T., Friso, F., Radis, R., Kontermann, C., Müller, F., & Oechsner, M. (2026). Melt pool geometry and process windows in PBF of 316L : comprehensive single-source dataset and statistical modeling. Materials & Design, 262(115459). https://doi.org/10.1016/j.matdes.2026.115459
• Mayer, T., Friso, F., & Radis, R. (2025). Effect of build orientation on thermal expansion of LPBF printed Ti-6Al-4V. Metallurgical and Materials Transactions A, 56(4), 1287–1309. https://doi.org/10.1007/s11661-025-07706-7
• Scheel, P., Markovic, P., Van Petegem, S., Makowska, M. G., Wrobel, R., Mayer, T., Leinenbach, C., Mazza, E., & Hosseini, E. (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). https://doi.org/10.1016/j.addlet.2023.100150
• Scheel, P., Wrobel, R., Rheingans, B., Mayer, T., Leinenbach, C., Mazza, E., & Hosseini, E. (2023). Advancing efficiency and reliability in thermal analysis of laser powder-bed fusion. International Journal of Mechanical Sciences, 260(108583). https://doi.org/10.1016/j.ijmecsci.2023.108583
• Baertsch, F., Ameli, A., & 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). https://doi.org/10.1061/(ASCE)EM.1943-7889.0001923
• Mayer, T., Brändle, G., Schönenberger, A., & Eberlein, R. (2020). Simulation and validation of residual deformations in additive manufacturing of metal parts. Heliyon, 6(5), e03987. https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2020.e03987

Schriftliche Konferenzbeiträge, peer-reviewed

• Hofmann, M., & Mayer, T. (2026). Towards accurate thermal simulations in PBF : a novel calibration strategy for Gauss-Goldak heat-source models. 14th International Seminar on Numerical Analysis of Weldability, Graz, Austria, 21-24 September 2025. https://doi.org/10.21256/zhaw-35912
• Mayer, T., Capozzi, P., Hofmann, M., Friso, F., & Radis, R. (2026). Modeling and simulation of the anisotropic thermal expansion of Ti-6Al-4V processed by PBF-LB/M. 14th International Seminar on Numerical Analysis of Weldability, Graz, Austria, 21-24 September 2025. https://doi.org/10.21256/zhaw-35911

Mündliche Konferenzbeiträge und Abstracts

Mayer, T., Friso, F., Kunze, K., & Radis, R. (2024, April 16). Transformation induced anisotropic thermal expansion of LPBF processed Ti-6Al-4V. 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.

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