Projekt SLaVa

Projektname:

Neues Verfahren zur generativen Schichtfertigung durch das selektive Laserschmelzen unter Vakuum

Förderstelle:

AIF (ZIM-Kooperationsprojekt)

Projektpartner:

Assoziierte Partner:

Beschreibung:

Das Projekt SLaVa befasst sich mit der Entwicklung eines neuen Verfahrens für das selektive Laserschmelzen im Vakuum unter erhöhten Temperaturen. Die Entwicklung umfasst die Konstruktion und den Aufbau einer industrietauglichen Demonstrationsanlage sowie die Erarbeitung von intelligenten werkstoffgerechten Prozessführungsstrategien. Im Gegensatz zu der derzeit realisierten Prozessführung unter Atmosphärendruck soll das zu entwickelnde Verfahren einen fehlerfreien generativen Aufbau von Bauteilen sowohl aus hochreaktiven als auch aus schwer schweißbaren Legierungen ermöglichen. Durch den Bauteilaufbau unter erhöhten Bauraumtemperaturen kann einerseits eine erhebliche Reduzierung von Eigenspannungen und Verzügen andererseits auch eine Verbesserung der Mikrostruktur realisiert werden. Durch die Kombination von Vakuum und erhöhten Temperaturen wird letztendlich eine starke Erweiterung der SLM-Werkstoffpalette sowie eine Erhöhung des geometrischen Freiheitsgrads der zu erzeugenden Bauteile erreicht. Die Möglichkeiten und Potentiale des zu entwickelnden Verfahrens werden am Beispiel von Bauteilen aus Luft- und Raumfahrt, Automobilindustrie und Maschinenbau demonstriert.

Aktueller Stand:

Die Planung der Anlage ist abgeschlossen, die Beschaffungs- und Konstruktionsphase laufen derzeit. Bei dem Projektpartner Neue Materialien Bayreuth wurden FEM-basierte Modellierungsansätze zur Analyse von Schmelzbad, lokaler Temperaturverteilung und Phasenbildung im Prozess, sowie Bauteileigenschaften am Prozessende entwickelt und Laborproben mit einer konventionellen Anlage hergestellt und untersucht.