IGF-Nr.: 16.492N / Generieren und Fügen von SLM-Bauteilen aus Hartmetall

Produktinformationen

Im Werkzeugformenbau und im Maschinenbau tritt Verschleiß an Werkzeugen und Formen auf und führt zu erheblichen finanziellen Nachteilen durch Reparatur sowie Ausfallzeiten der Bauteile. Derzeit werden hauptsächlich zwei Methoden verwendet um dem Verschleiß entgegenzuwirken. Die erste Möglichkeit besteht darin, die entsprechenden Bauteile mit einer Verschleißschutzschicht zu versehen. In Abhängigkeit vom Verfahren kommt es dabei zu einer negativen Beeinflussung des Grundwerkstoffes sowie zu erheblichem Nacharbeitsaufwand. Eine zweite Möglichkeit besteht darin, die Ausführung der Bauteile komplett aus verschleißbeständigen Werkstoffen vorzunehmen. Dies ist jedoch sehr kostenintensiv, da die dazu notwendige Hartbearbeitung sehr aufwändig ist. Eine dritte, im Rahmen des Vorhabens näher betrachtete Möglichkeit liegt in der Herstellung von Verschleißkörpern aus Hartmetall durch einen generativen SLM (Selektive Laser Melting) - Prozess um diese dann auf kostengünstige metallische Grundkörper zu fügen. Der Vorteil der SLM-Technik ist die Möglichkeit über einen generativen Prozess, ein Funktionsbauteil zu erstellen. Bei der Herstellung der SLM-Bauteile können bereits leichte Variationen der Prozessparameter zu sehr unterschiedlichen Eigenschaften führen. Zum Fügen von lasergenerierten Hartmetall-Produkten untereinander bzw. mit Substraten wird das Hart- und Hochtemperaturlöten (z.B. Ofenlötung, Plasmalöten (Plasmatron)) dieser Werkstoffkombinationen als sinnvolles Fügeverfahren erachtet.
Zum Abschluss des Forschungsvorhabens wird ein, mit den gewonnenen Erkenntnissen erstelltes, im PbA abgestimmtes Demonstratorbauteil gefügt und unter realen Bedingungen getestet. Der vom BIAS und dem ISAF verfolgte Ansatz der stoffschlüssigen Verbindung von Verschleißkörpern und gut bearbeitbaren Grundkörpern bietet neben einem technologisch innovativen Ansatz auch ein wirtschaftliches Potenzial insbesondere für die im Bereich des Werkzeug- und Formenbaus stark vertretenen kmU.

ISBN

978-3-96870-226-1

Reihe

DVS Forschungsvereinigung,

Band

Band: 227

Erscheinungsdatum

Dezember 2012

Bindung

E-Book im PDF Format

Seiten

82