Dr. Andreas Kirchheim

http://www.zhaw.ch/zpp

Professional development teaching

• WBK Additive Fertigung (3D-Druck)
• CAS Industry 4.0 – from idea to implementation
• Current Clinical Topic: Arbeitsplatz der Zukunft
• CAS Additive Fertigung
• Associate in Risk Management (TM) ARM

Membership of networks

• NTN Innovation Booster Additive Manufacturing
• VDI-GPL Fachausschuss 105 "Additive Manufacturing"
• Swiss Additive Manufacturing Groupe SAMG der Swissmem)
• SATW Expert Gruope
• Swiss Engineering FG Additive Manufacturing
  
• ZHAW Cluster Additive Manufacturing

• Adaptive Hufschuhe im 3D Druck / Deputy project leader / Project ongoing
• Optimisation of 3D printing of high-performance plastics / Project leader / Project ongoing
• 3D-Master for "Realtime Manufacturing Services" / Team member / Project completed
• Multifunctional lighting units through additive manufacturing / Project leader / Project completed
• Skater specific optimized skate blade by additive manufacturing / Project leader / Project completed
• Additive Fertigung mit Titan für die Schmuckindustrie: Neue Ansätze zur Texturierung und Formgestaltung / Deputy project leader / Project completed
• Optimierung des Spritzgussprozesses durch mikrostrukturierte Oberflächen oder konturnahe Werkzeugtemperierung / Project leader / Project completed
• Flexible adjustment of process parameters at selective laser melting for quality improvement / Deputy project leader / Project completed
• Clamping systems for an automated and more economical process chain of additive-manufactured metal components / Project co-leader / Project completed
• Additives Fertigungsverfahren für Planetengetriebe / Team member / Project completed
• Machbarkeitsstudie Leichtbau Werkzeughalter / Deputy project leader / Project completed
• Selective Laser Melting (SLM) in tool and product development / Project leader / Project completed
• Dynamic conformal cooling improves injection molding / Project leader / Project completed
• Valve mechanism for 3D printing with a pellet extruder / Project leader / Project completed
• Design and testing of additively manufactured benchmark components / Project co-leader / Project completed
• Automatic cut-off module for a modular "Selective Laser Melting System" (SLMSystem) / Project leader / Project completed
• SLM gears: Function- and weight-optimized gears produced using the Selective Laser Melting (SLM) process / Team member / Project completed
• Fabrication of technical brushes by means of additive production / Project leader / Project completed
• Personalized cookware with the help of Selective Laser Melting (SLM) / Project co-leader / Project completed
• Additive manufacturing of structure-optimized lightweight aluminium components in helicopters / Project leader / Project completed
• Additively manufactured components for cryogenic applications / Project leader / Project completed
• Test bench for investigating the powder coating at selective laser melting / Project leader / Project completed

• Dennig, Hans-Jörg; Zumofen, Livia; Stierli, Daniel; Kirchheim, Andreas; Winterberg, Simon,

  2021.

  Increasing the safety against scuffing of additive manufactured gear wheels by internal cooling channels.

  Forschung im Ingenieurwesen.

  Available from: https://doi.org/10.1007/s10010-021-00515-5

• Kirchheim, Andreas; Katrodiya, Yogeshkumar; Zumofen, Livia; Ehrig, Frank; Wick, Curdin,

  2021.

  Dynamic conformal cooling improves injection molding : hybrid molds manufactured by laser powder bed fusion.

  The International Journal of Advanced Manufacturing Technology.

  114(1-2), pp. 107-116.

  Available from: https://doi.org/10.1007/s00170-021-06794-0

• Zumofen, Livia; Kirchheim, Andreas; Dennig, Hans-Jörg,

  2020.

  Laser powder bed fusion of 30CrNiMo8 steel for quenching and tempering : examination of the processability and mechanical properties.

  Progress in Additive Manufacturing.

  2020(5), pp. 75-81.

  Available from: https://doi.org/10.1007/s40964-020-00121-x

• Cloots, Michael; Zumofen, Livia; Spierings, Adriaan Bernardus; Kirchheim, Andreas; Wegener, Konrad,

  2017.

  Approaches to minimize overhang angles of SLM parts.

  Rapid Prototyping Journal.

  23(2), pp. 362-369.

  Available from: https://doi.org/10.1108/RPJ-05-2015-0061

• Höller, Anton; Zumofen, Livia; Kirchheim, Andreas; Dinner, Hanspeter; Dennig, Hans-Jörg,

  2020.

  Additive manufactured and topology optimized flexpin for planetary gears [paper].

  In:

  Meboldt, Mirko; Klahn, Christoph, eds.,

  Industrializing Additive Manufacturing : Proceedings of AMPA 2020.

  2nd International Conference on Additive Manufacturing for Products and Applications (AMPA), Zurich, 1-3 September 2020.

  Cham:

  Springer.

  pp. 337-356.

  Available from: https://doi.org/10.1007/978-3-030-54334-1_24

• Dennig, Hans-Jörg; Zumofen, Livia; Kirchheim, Andreas,

  2020.

  Feasibility investigation of gears manufactured by fused filament fabrication [paper].

  In:

  Meboldt, Mirko; Klahn, Christoph, eds.,

  Industrializing Additive Manufacturing : Proceedings of AMPA 2020.

  2nd International Conference on Additive Manufacturing for Products and Applications (AMPA), Zurich, 1-3 September 2020.

  Cham:

  Springer.

  pp. 304-320.

  Available from: https://doi.org/10.1007/978-3-030-54334-1_22

• Zumofen, Livia; Kirchheim, Andreas,

  2019.

  Selective laser melting of a high-strength aluminium alloy [poster].

  In:

  AAMS2019, Gothenburg, Sweden, 18-20 September 2019.

  ZHAW Zürcher Hochschule für Angewandte Wissenschaften.

  Available from: https://doi.org/10.21256/zhaw-18359

• Zumofen, Livia; Beck, Christian; Kirchheim, Andreas; Dennig, Hans-Jörg,

  2017.

  Quality related effects of the preheating temperature on laser melted high carbon content steels [paper].

  In:

  Meboldt, Mirko; Klahn, Christoph, eds.,

  Industrializing Additive Manufacturing : Proceedings of Additive Manufacturing in Products and Applications — AMPA2017 Zurich.

  AMPA 2017, Zurich, 13-15 September 2017.

  Cham:

  Springer.

  pp. 210-219.

  Available from: https://doi.org/10.1007/978-3-319-66866-6_21

• Kirchheim, Andreas; Zumofen, Livia; Dennig, Hans-Jörg,

  2017.

  Why education and training in the field of additive manufacturing is a necessity : the right way to teach students and professionals [paper].

  In:

  Meboldt, Mirko; Klahn, Christoph, eds.,

  Industrializing Additive Manufacturing : Proceedings of Additive Manufacturing in Products and Applications - AMPA 2017 Zurich.

  AMPA 2017, Zurich, 13-15 September 2017.

  Cham:

  Springer.

  pp. 329-336.

  Available from: https://doi.org/10.1007/978-3-319-66866-6_31

• Kirchheim, Andreas,

  2019.

  Additive Fertigung : richtige Aus- und Weiterbildung.

  Maschinenbau.

  2019(7), pp. 22-23.

  Available from: https://doi.org/10.21256/zhaw-18871

• Kirchheim, Andreas,

  2019.

  Erfolgreiche additive Fertigung durch die richtige Aus- und Weiterbildung.

  Schweisstechnik / Soudure.

  2019(3), pp. 16-21.

  Available from: https://doi.org/10.21256/zhaw-5524

• Ehrig, Frank; Kirchheim, Andreas,

  2019.

  Hotspots gehören der Vergangenheit an : konturnahe Temperierung durch additiv gefertigte Werkzeugeinsätze.

  KunststoffXtra.

  2019(1/2), pp. 2-3.

  Available from: https://doi.org/10.21256/zhaw-5023

• Kirchheim, Andreas,

  2018.

  Additive Fertigung generiert Mehrwert.

  Maschinenbau.

  2018(8), pp. 32-33.

  Available from: https://doi.org/10.21256/zhaw-5513

• Kirchheim, Andreas,

  2015.

  Additive Fertigung komplexer Teile aus Metall.

  Swiss Engineering STZ.

• Kirchheim, Andreas,

  2015.

  3D Drucken von nachhaltigen Materialien.

  Aktuelle Technik.

  2015(5), pp. 24-25.

  Available from: https://issuu.com/blverlag/docs/aktuelle_technik_05_2015?e=5512377/40884459

• Kirchheim, Andreas,

  2021.

  Das Danach ist wichtiger als das Davor? : Nachbearbeitung in der additiven Fertigung.

  In:

  AM Expo 2021, Luzern, 14.-15. September 2021.

• Kirchheim, Andreas; Katrodiya, Yogeshkumar; Zumofen, Livia; Ehrig, Frank; Wick, Curdin,

  2021.

  Dynamic conformal cooling improves injection molding : hybrid molds manufactured by laser powder bed fusion.

  In:

  International Conference on Advanced and Competitive Manufacturing Technologies ACTM, Moscow, Russia, 31 May - 2 June 2021.

• Schüssel, Marcel; Ferchow, Julian; Kirchheim, Andreas; Hofer, Martin,

  2020.

  Enabling automated post-processing for Additive Manufacturing using integrated bolts for clamping and handling.

  In:

  2nd International Conference on Additive Manufacturing for Products and Applications (AMPA), Zurich, 1-3 September 2020.

• Zumofen, Livia; Dennig, Hans-Jörg; Kirchheim, Andreas; Stierli, Daniel; Waldburger, Michael Christoph; Winterberger, Simon,

  2020.

  Function- and weight-optimized gear components by Laser Powder Bed Fusion (L-PBF).

  In:

  2nd International Conference on Additive Manufacturing for Products and Applications (AMPA), Zurich, 1-3 September 2020.

• Zumofen, Livia; Kirchheim, Andreas; Dennig, Hans-Jörg,

  2020.

  Laser powder bed fusion of 30CrNiMo8 steel for quenching and tempering : examination of the processability and mechanical properties.

  In:

  Fraunhofer Direct Digital Manufacturing Conference (DDMC 2020), Online, 23 June 2020.

• Zumofen, Livia; Kirchheim, Andreas,

  2019.

  Mit additiver Fertigung zu innovativen Getriebekomponenten.

  In:

  Industriearbeitskreis - Nachbearbeitung von additiv gefertigten Bauteilen, Berlin, 4. Dezember 2019.

• Kirchheim, Andreas,

  2019.

  3D-Drucken (Additive Fertigung) in Gesellschaft und Industrie - vom Hype zu realen Anwendungen.

  In:

  Naturforschenden Gesellschaft des Kantons Solothurn, Solothurn, 18. Februar 2019.

• Kirchheim, Andreas,

  2019.

  Fertigung im Maschinenbau - konventionell oder additiv?.

  In:

  AM Expo 2019, Luzern, 12.-13. März 2019.

• Kirchheim, Andreas; Dennig, Hans-Jörg; Winterberg, Simon; Zumofen, Livia; Waldburger, Michael Christoph; Stieri, Daniel,

  2019.

  Funktions-und gewichtsoptimierte Zahnräder : additiv durch selektives Laserschmelzen hergestellt.

  In:

  AM Network Tagung: Additive Fertigung in Forschung und Praxis, Zürich, 24. Oktober 2019.

• Zumofen, Livia; Kirchheim, Andreas,

  2019.

  Selective laser melting of a high-strength aluminium alloy.

  In:

  AAMS2019: Alloys for Additive Manufacturing Symposium : book of abstracts.

  AAMS2019, Gothenburg, Sweden, 18-20 September 2019.

  Gothenburg:

  Chalmers University of Technology.

  pp. 81.

• Kirchheim, Andreas; Hochreutener, Patrik; Zumofen, Livia; Ehrig, Frank; Wick, Curdin,

  2018.

  Konturnahe Vario-Temperierung optimiert Spritzguss : Hybridwerkzeuge additiv gefertigt.

  In:

  Rapid.Tech + FabCon 3.D 2018, Erfurt, Deutschland, 5. Juni 2018.

• Kirchheim, Andreas,

  2018.

  Additive Fertigung als Innovationstreiber.

  In:

  11. Innovationswerkstatt, ITS Industrie- und Technozentrum Schaffhausen, Neuhausen am Rheinfall, 29. Mai 2018.

• Kirchheim, Andreas,

  2018.

  Gewichtsoptimierte Aufnahmevorrichtung (Galley Attachment).

  In:

  AM Expo 2018, Luzern, 6.-7. März 2018.

• Kirchheim, Andreas,

  2018.

  Mehrwert durch additive Fertigung im Geräte- und Apparatebau.

  In:

  AM Expo 2018, Luzern, 6.-7. März 2018.

• Kirchheim, Andreas,

  2018.

  Additive Fertigung von metallischen Bauteilen.

  In:

  Seminar 2018 der Swissmem Fachgruppe Schweisstechnik (EMPA), Dübendorf, 23. Januar 2018.

• Kirchheim, Andreas,

  2018.

  Additive manufacturing : wo steht die Technologie?.

  In:

  VDMA Arbeitskreis Lineartechnik, Langenthal, 23. November 2018.

  VDMA.

• Kirchheim, Andreas,

  2018.

  Erfolgreiche Additive Fertigung durch richtige Aus- und Weiterbildung.

  In:

  Industrialis Industriemesse, Forum, Bern, 11.-14. Dezember 2018.

• Zumofen, Livia; Kopanska, Katarzyna; Kirchheim, Andreas; de Haller, Emmanuel; Graf-Hausner, Ursula,

  2017.

  Additive manufactured porous titanium structures for customized implants.

  In:

  Rapid.Tech + FabCon 3.D 2017, Erfurt, Deutschland, 22. Juni 2017.

• Kirchheim, Andreas,

  2017.

  3D-Drucken in Gesellschaft und Industrie : vom Hype zu realen Anwendungen.

  In:

  Naturforschende Gesellschaft Basel, Basel, 02. September 2017.

• Kirchheim, Andreas,

  2017.

  From bachelor student to CAS : teaching of students and professionals in Additive Manufacturing.

  In:

  First National Conference on Additive Manufacturing, Luzern, 30. Oktober 2017.

• Wick, Curdin; Kirchheim, Andreas,

  2017.

  Konturnahe Werkzeugtemperierung : hochwertige Bauteile durch im SLM-Verfahren gefertigte Werkzeugeinsätze mit konturnaher Werkzeugtemperierung.

  In:

  12. Rapperswiler Kunststoff-Forum, Rapperswil, 7. September 2017.

• Kirchheim, Andreas,

  2016.

  "3D-Drucken - aber richtig" : warum die Aus- und Weiterbildung im Bereich Additive Fertigung eine Notwendigkeit ist.

  In:

  PRODEX, Basel, 15.-18. November 2016.

• Zumofen, Livia; Kopanska, Katarzyna; Kirchheim, Andreas; de Haller, Emmanuel; Graf-Hausner, Ursula,

  2016.

  Evaluation of structure parameters for development of patient-matched 3D porous titanium bone implants.

  In:

  3D Cell Culture 2016, Freiburg, Germany, 19-21 April 2016.

• Kirchheim, Andreas; Hochreutener, Patrik; Zumofen, Livia,

  2016.

  Hybridbauteile : komplexe Bauteile additiv auf einfachen Strukturen gebaut.

  In:

  AM Expo 2016, Luzern, 20. September 2016.

• Kirchheim, Andreas,

  2015.

  Additive Fertigung metallischer Bauteile : innovative Lösungen in der Produktentwicklung.

  In:

  iNNOVATIONforum, Donaueschingen, Deutschland, 25. Februar 2015.

• Kirchheim, Andreas,

  2014.

  3D-Printing an der School of Engineering.

  In:

  Symposium 3D-Printing, Winterthur, 3. April 2014.

• Kirchheim, Andreas; Franken, Bernhard,

  2014.

  Additiv gefertigte Komponenten für die Abgasreinigung : 2. September 2014.

  In:

  SINDEX Symposium, Bern, 2.-4. September 2014.

• Kirchheim, Andreas; Zumofen, Livia; Gehrig, Marco,

  2014.

  Additive Fertigung mit 1.4404 (316L) : Prozess- und Charakterisierungsergebnisse.

  In:

  Fachapéro der Fachgruppe Mechanik und Industrie der ETH Zürich, Zürich, 30. Oktober 2014.

• Kirchheim, Andreas,

  2012.

  Rapid Manufacturing : eine neue Fertigungstechnologie für komplexe Bauteile.

  In:

  13. Automotive Day 2012, Biel, Schweiz, 14. November 2012.

Klocke F.; Gierlings, S.; Kamps S.; Vesolovac D.; Eckstein M.; Kirchheim A.; Blattner M.; Thiel R.; Kohler D.: New Concepts of Force Measurement Systems for Specific Machining Processes in Aeronautic Industry, 5th CIRP International Conference on High Performance Cutting, Zurich, June 4-7, 2012

Kirchheim A. Thiel R.; Blattner M.; Vesolovace D.; Garzon M.: Analysis of High Speed and Micro Machining Processes Based on Special Dynamometers, 4th CIRP International Conference on High Performance Cutting, Gifu Japan, 25.-26. 10. 2010.

Kirchheim A., Kohler D.; Blattner M.: Piezoelectric force measuring systems for advanced cutting force measurements , Intercut 2010, 13.-15.10.2010, Cluny, Bourgogne

Kirchheim A., Stirnimann J.;Thiel R.; Veselovac D.; Auerbach Th.: New Generation of 4-Component High-Speed Cutting Force Dynamometer for High Performance Machining Operations, 3rd CIRP International Conference on High Performance Cutting, Dublin, 12.-13. 6 2008.

Kirchheim A., Otter D., Bräuer K.; Kobler D., Lehmann A., Schaffner G.: Vom Sensor zum Transmitter, Robuste Industriesensoren durch Elektronikintegration, Internationales Forum Mechatronik (IFM), Winterthur, 12.-13. September, 2007.

Kirchheim A., Lehmann A., Schaffner G., Deuerling, R.: Qualitätssicherung durch Kraftüberwachung beim Fügen, Grosse Schweisstechnische Tagung 2007,
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Kirchheim A., Lehmann A., Schaffner G., Deuerling, R., Thommes H.; Hussmann D.: Sichere Verbindungen durch Überwachung der Fügekräfte, 13. Paderborner Symposium Fügetechnik Mechanisches Fügen und Kleben, Paderborn, 29.- 30.November 2006

Kirchheim A., Stirniman, J., Veselovac, D.: H³, - High Performance, High Accuracy and High Frequency -Force Measurements in Metal Cutting Operations, 2. International CIRP Conference for High Performance Cutting (HPC), Vancouver, 12-13.6.06

Kirchheim A., Lehmann A., Schaffner G., Deuerling, R.: Kraftüberwachung optimiert Widerstandsschweissen und andere Fügeprozesse, Grosse Schweisstechnische Tagung 2005, Essen, 13.-14. 9. 2005

Kenzler D., Schading G., Kirchheim A.: Anwendungsgerechte Kalibrierung von Drehmomentaufnehmern, VDI-Berichte Nr. 1878, VDI Verlag GmbH, Düsseldorf, 2005

Altintas Y., Kirchheim A., Klocke F., Schmitz R., Veselovac D.: Sensors and Signal Analysis in High Performance Cutting (Sensoren und Signalanalyse bei der Hochleistungsbearbeitung), International CIRP Conference for High Performance Cutting (HPC), Aachen, October 19-20, 2004

Kirchheim A., Stirnimann J., Wolfer P.: Advanced Cutting Dynamometers for High Speed Cutting and Hard Machining DojYo Meeting/Workshop “High Speed Machining of Hard/Super Hard Materials” 7-11.11.03, Singapore

Klocke F., Schmitz R., Veselovac D. Kirchheim A., Stirnimann J.: Advanced Machining Process Analysis, Experience with the new rotating High Speed Dynamometer, 5th Intern. Conference on Industrial Tooling, Southampton, 10./11. Sept. 2003

Bill B., Gossweiler Ch., Kirchheim A., Otter D.: Mit Mikroelektronik zu erweiterter Funktionalität und vereinfachten Anwendungen (Extending functionally and simplifying applications with microelectronics), Proc: 9. Symposium „Sensoren und Messdatenerfassung“, Technische Akademie Esslingen, 04.-06.06.2002

Jun M., Ozdoganlar B., DeVor R., Kapoor S., Kirchheim A., Schaffner G.: Evaluation of a spindle based force sensor for monitoring and fault diagnosis of machining operations, International Journal of Machine Tools & Manufacturing, 42 (2002), p. 741-751

Kirchheim, A.; Wolfer, P.; Kaever, M.; Reuber, M.;: IMS-SIMON - Sensor Fused Intelligent Monitoring System for Machining, IST-Conference, “IMS Workshop“, Helsinki, 24.11.99

Scheer, C.; Hoffmann, P.; Kirchheim, A.; Schaffner G.: Process monitoring using spindle-integrated force sensors, Sensor ’99, “SIMON Special Session" at the 2nd International Workshop on Intelligent Manufacturing Systems 1999, K.U. Leuven, Leuven, Belgium, 22.-24.9.99

Liebig, V., Lohse, S., Hoppe, N., Cavalloni, C., Kirchheim, A.: Absolute Calibration of Acoustic Emission (AE) Sensors with Laser Induced Surface Waves.
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Kirchheim, A.: Sensor Fused Intelligent Monitoring System for Machining (SIMON), 7th European Conference on Industrial Technologies, Toulouse: 27.-30. 10.1997

Stirnimann, J.; Kirchheim, A.: New Cutting Force Dynamometers for High-Precision Machining, Industrial TOOLING '97, 2nd International Conference on Industrial Tooling, Southampton: 9.–10.9.1997

Kirchheim, A.; Stirnimann, J.: Process Monitoring in Laboratory and Industry, Piezoelectric Sensor Systems: Reliable Base for Force and Acoustic Emission Measurements, Industrial TOOLING '95, 1rst International Conference on Industrial Tooling, Southampton: 12.-13. 9. 1995

Kirchheim, A.; Cavalloni, C.; Scheer, C.; Hundt, W.: In-Tool Acoustic Emission Sensor as Cutting Monitor in the MHz-Range. SENSOR 95, 7. Intern. Kongress, Nürnberg: 9.-11. 5.1995

Cavalloni, C., Kirchheim, A. : New Acoustic Emission Sensors for In-Process Monitoring, Progress in Acoustic Emission VII, eds. T. Kishi, Y. Mori, and M. Enoki, The Japanese Society of Nondestructive Inspection, Tokyo, Japan, 1994, pp. 91-97

Kirchheim, A.; Nickolay, B.: Einsatz Mustererkennender Verfahren zur Prozessüberwachung an Drehmaschinen.VISION & VOICE Magazine Vol. 6, No. 1, 1992, S. 26-30

Spur, G.; Kirchheim, A.; Lee, C.H.: Optimierungsstrategie zum Auslegen von Werkzeugmaschinen-Spindeln. Werkstatt und Betrieb 123 (1990) 12, S. 925-928

Spur, G.; Kirchheim, A.; Lee, C.H.: Berechnung von Spindel-Lager-Systemen, Ermittlung des statischen und dynamischen Verhaltens mit Hilfe der Strukturmodifikationsmethode.
ZwF 85 (1990) 1, S. 55-59

Other contributions

Kirchheim, Andreas (2015). Verlorenen Boden wieder gutmachen: Von unten nach oben denken.
Swissmem Network, 4/2015. 16-17.

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