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Thursday, September 16, 2021, Konferenzraum D/E 2:00 PM Additive Fertigung - Titanbauteile |
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Additive Fertigung von komplexen Titanbauteilen |
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Kevin Höfer* / Technische Universität Chemnitz Professur Schweißtechnik, Deutschland Thomas Renner / SOWEC GmbH & Co. KG Sonderwerkstoffverarbeitung Chemnitz, D Thomas Röbert/ SOWEC GmbH & Co. KG Sonderwerkstoffverarbeitung Chemnitz, D Tomas Rietschel/ SOWEC GmbH & Co. KG Sonderwerkstoffverarbeitung Chemnitz, D Mario Kusch/ TU Chemnitz – Institut für Fertigungs- und Montagetechnik – Professur Schweißtechnik, D |
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Im Rahmen dieser Studie wird das Potenzial des 3D Plasma Metal Deposition (3DPMD) für die Herstellung von titanbasierten Multimaterialbauteilen vorgestellt. Zu diesem Zweck werden neben der Prozessarchitektur selbst, Demonstratorbauteile hergestellt, welche durch eine diskontinuierliche Variation der Materialzusammensetzung gekennzeichnet sind. Die Auswertung der Prozess- bzw. Bauparameter, der Bauteilgeometrie, der Mikrostruktur sowie mechanisch technologischer Eigenschaften ermöglicht die Darstellung von Prozess-Struktur-Eigenschaftsbeziehungen. Die Analyse der makroskopischen Eigenschaften wurde mittels Lichtmikroskopie und Rasterelektronenmikroskopie durchgeführt. Zusammenfassend bietet 3DPMD die Möglichkeit, AM-Bauteile mit hohen Aufbauraten und erhöhter Materialflexibilität herzustellen. Die Analyse der Morphologie und die makroskopischen Untersuchungen zeigen eine homogene Struktur ohne Defekte. Der Karbidgehalt der hergestellten Bauteile steigt kontinuierlich von 0 bis 12 Vol.-%, weicht aber vom angestrebten Karbidgehalt ab. Mit automatisierten CAM-Routinen ist es möglich, metallische Multimaterialstrukturen mit Schweißrobotern direkt aus den CAD-Zeichnungen zu erzeugen. |