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Untersuchung der Eignung des Legierungssystems Al-Mg-Si für die laseradditive Fertigung - Vom Pulver zum Bauteil

Sonntag (01.01.2040)
00:00 - 16:40 Uhr Foyer
Bestandteil von:
Beiträge:
- Poster Additive Fertigung - Schleifende Nachbearbeitung additiv gefertigter austenitischer Edelstähle 1 Dipl.-Ing. Sebastian Greco
- Poster Prozessroute zur additiven Fertigung filigraner Titanbauteile mit normgerechten Verunreinigungs- und Duktilitätswerten 1 Dr. Olaf Andersen
- Poster Komplexe Prüfverfahren und numerische Simulation von mechanischen Eigenschaften 3D-gedruckter Kunststoffe 1 Daniela Schob
- Poster Die additive Fertigung als vollständige Prozesskette auf der Online Plattform 3D-Print-Cloud Baden-Württemberg 1 Simon Merz
- Poster Mikrostruktureller Einfluss auf die Kriecheigenschaften der additiv gefertigten Nickelbasis-Superlegierung IN718 1 Benedikt Diepold
- Poster Herstellung und Charakterisierung von Pulvern aus niedriglegierten Kupferwerkstoffen für den SLM-Prozess 1 Dr.-Ing. Katrin Jahns
- Poster Untersuchung der Eignung des Legierungssystems Al-Mg-Si für die laseradditive Fertigung - Vom Pulver zum Bauteil 1 Daniel Knoop
- Poster Makro- und mikroskopische Modellierung von laserbasierten additiv gefertigten magnetischen Materialien 0 Dr. Bai-Xiang Xu
- Poster In-situ Experiment zur Erforschung des Selective Laser Melting (SLM) Prozesses 1 Jan Rosigkeit
- Poster Ressourceneffizienter 3D-Druck: Neue hochfeste Aluminiumlegierungen und bionisches Design 1 Fei Teng
- Poster Kleinbauteile aus Keramik und Metall aus dem FDM-Drucker 1 Dorit Nötzel
- Poster Generierung und Visualisierung von Interfaces in additiv gefertigten Materialverbunden 1 Markus König
- Poster Neuartiges Verfahren zur Bewertung der mechanischen Eigenschaften additiv gefertigter Bauteile 1 Uwe Scheithauer
- Poster Additive Fertigung von verschleißbeständigen Hartstoffschichten mittels Mikroplasma-Schweißprozess 1 Philipp Henckell

Session Poster
Gehört zu:


Die additive Fertigung gewinnt zunehmend Aufmerksamkeit in verschiedenen Industriezweigen, allem voran Anwendungen in der Luftfahrt und in der Automobilindustrie profitieren von den zusätzlichen Leichtbaupotential. Ein vielversprechendes additives Fertigungsverfahrenen ist das selektive Laserschmelzen, da es geeignet ist metallische Bauteile mit hoher Dichte und guten mechanischen Eigenschaften zu erzeugen. Ein großes Hindernis in der weiteren Verbreitung dieses Fertigungsverfahrens ist die begrenzte Auswahl an verfügbaren Werkstoffen, die derzeit auf rostfreie Edelstähle, Werkzeugstähle, Kobalt-Chrom-Legierungen und eine geringe Anzahl an Nickel, Titan- und Aluminiumlegierungen begrenzt ist. Bei den Aluminiumlegierungen ist die Gusslegierung AlSi10Mg der am weitesten verbreitete Werkstoff.

In diesem Forschungsprojekt wird die Eignung des Legierungssystems Al-Mg-Si für die laseradditive Fertigung von Strukturbauteilen in der Automobilindustrie untersucht. Hierfür wurde ein weites Spektrum an Legierungen mit variierendem Magnesium- und Siliziumgehalt ausgewählt und als Pulverwerkstoff mittels Gaszerstäubung hergestellt. Der Fokus der Legierungsauswahl lag dabei auf einer möglichst guten Prozessierbarkeit bei gleichzeitiger Kombination von hoher Festigkeit und Duktilität. Berücksichtigt werden dabei sowohl Legierungen mit einem Mg/Si-Verhältnis, das der Stöchiometrie der angestrebten Mg2Si-Ausscheidung entspricht, als auch Legierungen mit einem Si- Überschuss.

Anschließend wurden Prozessfenster für den laseradditiven Fertigungsprozess bestimmt und Proben für die mechanische Charakterisierung aufgebaut. Ergänzt wird diese Betrachtung der durchgängigen Prozesskette um metallografische Untersuchungen und Messungen mit einem dynamischen Differenzkalorimeter (DSC). Insbesondere die Ausscheidungsentwicklung während des additiven Fertigungsprozesses und einer möglichen nachgeschalteten Wärmebehandlung (Direct Ageing) wurden dabei untersucht.

 

Sprecher/Referent:
Daniel Knoop
Leibniz-Institut für Werkstofforientierte Technologien – IWT
Weitere Autoren/Referenten:
  • Farhad Mostaghimi
    Leibniz-Institut für Werkstofforientierte Technologien – IWT
  • Sebastian Jäger
    Fraunhofer-Institut für Additive Produktionstechnologien IAPT
  • Dr. Bernhard Mais
    Ecka Granules Germany GmbH
  • Dr. Axel von Hehl
    Leibniz-Institut für Werkstofforientierte Technologien – IWT