IGF-Nr.: 16.669B / Steigerung der Leistungsfähigkeit des Selektiven Laserstrahlschmelzens durch den Einsatz von angepassten Prozessgasen

Produktinformationen

Generative Fertigungsverfahren wie das Lasertrahlschmelzen ermöglichen einen Paradigmenwechsel in den Bereich Produktionsentwicklung und Fertigung, weg von einem traditionellen herstellungsbedingten Produktentwurf hin zu einem funktionsangepassten Design. Der schichtweise Aufbau der Bauteile aus pulverförmigen Ausgangswerkstoffen gestattet eine maximal mögliche Anzahl an Freiheitsgraden bezüglich der Bauteilgeometrie, so dass auch geometrisch komplexe Teile mit konventionell nicht herstellbaren dreidimensionalen Innenstrukturen gefertigt werden können. Von Boeing werden Potentiale, auch im Leichtbau, öffentlich dargestellt, u.a. im Keynot-Vortrag. Dabei wurden auch Handlungsfelder aufgeführt, die aus Sicht des Konzerns für eine weitere Verbreitung des Laserstrahlschmelzens, branchenunabhängig, zwingend zu bearbeiten sind.
Gesamtziel des Vorhabens ist die Steigerung der Leistungsfähigkeit des selektiven Laserschmelzens im Hinblick auf die Zielgrößen Prozessstabilität, Produktivität und Wirtschaftlichkeit, um robustere Prozessparameterfenster zu ermöglichen. Im Vorhaben werden für drei unterschiedliche Werkstoffe die Einflüsse von verschiedenen Prozessgasen mittels einer statistischen Versuchsplanung bestimmt. Dabei wird sukzessive von Einzelspurexperimenten über Einzellagen zu 3D-Geometrien übergegangen. Die Ergebnisse der Charakterisierung werden mit den veränderten Eingangsparametern jeweils korreliert.
Die auf der Basis der wissenschaftlichen Analyse aufsetzende werkstoffabhängige Anwenderempfehlung für KMU und weitere Anwender des Lasergenerierens bietet neben der Erhöhung der Prozesssicherheit und Produktivität, das Potenzial zur Weiterentwicklung und Optimierung für weitere Werkstoffe. Vorteilhaft für Unternehmen ist auch, dass wirtschaftliche Gesichtspunkte (Kosten-Nutzen-Betrachtung) ebenso in die Empfehlung eingehen und eine Umsetzung der Ergebnisse ohne große Hürden und hohe Investitionskosten realisiert werden kann.

ISBN

978-3-96870-234-6

Reihe

DVS Forschungsvereinigung,

Band

Band: 235

Erscheinungsdatum

August 2014

Bindung

E-Book im PDF Format

Seiten

124