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Entwicklung eines Buildprozessors mit innovativen Aufbaustrategien zur Optimierung der additiven Fertigung im selektiven Laserstrahlverfahren (PBF-LB\M)

Die additive Fertigung von metallischen Bauteilen im Pulverbettverfahren bietet eine große Anzahl an geometrischen und prozesstechnischen Freiheitsgraden. So werden typischerweise die Prozessparameter Laserleistung, Scangeschwindigkeit, Hatchabstand auf statische Scanpfade angepasst um akzeptable Bauteileigenschaften zu erhalten. Bislang werden jedoch komplexen Wechselwirkungen von Geometrie und Aufbaustrategie hinsichtlich des Temperaturfelds, der Schmelzbadausprägung und somit entstehenden Bauteileigenschaften nicht komplett aufeinander abgestimmt. Dies liegt daran, dass kommerzielle Buildprozessoren zwar eine Vielzahl unterschiedlichster Parameter zur Planung der Scanvektoren erfordern, hierbei jedoch keine lokale Anpassung unter Berücksichtigung der Geometrie erfolgt. Dafür…

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Produktdetails
Beschreibung

Als Werkzeug für die Entwicklung und Erprobung neuer Aufbaustrategien entwickelt die MPA ihre eigene Buildprozessorsoftware.

Mit dieser Software wurden neue Aufbaustrategien entwickelt und implementiert. Hierzu gehören z.B. Scanmuster die Lösungen partieller Differentialgleichungen auf der jeweiligen Schnittebene nutzen um geometrische Besonderheiten zu berücksichtigen, als auch auf Basis weiterer mathematischer Methoden. Das Ziel hierbei ist es die Temperaturverteilungen in jeder Schicht zu verbessern, wodurch zuverlässig Bauteile mit hoher Dichte und geringem Verzug gefertigt werden können.

Erste Untersuchungen zeigen, dass der Buildprozessors zukünftig auch höhere geometrische Auflösungen ermöglicht kann, indem die besonderen physikalischen Effekte des Laserstrahlschweißens genutzt werden.

Ein Teil der Software und die darin entwickelten Funktionen werden vorgestellt.

Artikelnummer: ADD-2023-271

Titel: Entwicklung eines Buildprozessors mit innovativen Aufbaustrategien zur Optimierung der additiven Fertigung im selektiven Laserstrahlverfahren (PBF-LB\M)
Autor(en): R. Hofmann, M. Werz, M. Käß
DOI: 10.48447/ADD-2023-271
Veranstaltung: DVM-Arbeitskreis Arbeitskreis Additiv gefertigte Bauteile und Strukturen - Tagung
Jahr der Veröffentlichung: 2023
Publikationsart: Tagungsmanuskript (PDF)
Sprache: Deutsch
Stichwörter: PBF-LB\M,Buildprozessor,Aufbaustrategien,Scanstrategien,Software

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Herausgeber: M. Eiber, Prof. Dr.-Ing. H. A. Richard

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Entwicklung und Bewertung additiv aus EN AW-6063 im WAAM-Verfahren gefertigter Hohlstrukturen als funktionsintegrierte Grundkörper für Motorradlenker

Publikationsart: Tagungsmanuskript (PDF)

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Probekörperdesign für die mechanische Charakterisierung der Ermüdungseigenschaften von Gitterstrukturen unter zyklischer Zug-Druck-Belastung

Publikationsart: Tagungsmanuskript (PDF)

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Anrisslebensdauervorhersage additiv gefertigter Proben durch Modellierung verformungsbedingter Zustandsgrößen

Publikationsart: Tagungsmanuskript (PDF)

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Publikationsart: Tagungsmanuskript (PDF)

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THEORETISCHE UND EXPERIMENTELLE UNTERSUCHUNGEN ZUR BESCHREIBUNG DES VERSAGENSVERHALTENS VON ADDITIV GEFERTIGTEN PROBEN AUS ALSI10MG

Publikationsart: Tagungsmanuskript (PDF)

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Nachweis der Herstellbarkeit von Bauteilen mittels PBF/L im Hochvakuum

Publikationsart: Tagungsmanuskript (PDF)

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Charakterisierung von struktur- und ermüdungsseitigen Skalierungseffekten in bionischen AM-Bauteilen

Publikationsart: Tagungsmanuskript (PDF)

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25,00 €

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Additive Fertigung vs. Guss: Ein Vergleich am Beispiel von Aluminium

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