Das Laser Powder Bed Fusion (PBF-LB/M)-Verfahren ermöglicht die additive Fertigung neuartiger, komplex geometrischer Bauteile, die insbesondere für hochtechnologische Anwendungen geeignet wären. Die mit diesem Verfahren erzielte Oberflächenrauheit ist dafür jedoch ungenügend und eine Nachbehandlung ist derzeit sehr kostenintensiv. Zudem ist die Werkstoffauswahl für das PBF-LB/M-Verfahren nur eingeschränkt. Die innovative Materialklasse der metallischen Massivgläser (BMG) bietet hier eine vielversprechende Alternative mit hervorragenden Eigenschaften allerdings mit bisher unüberwundenen fertigungstechnischen Einschränkungen.

Dem wollen die Wissenschaftler des Lehrstuhls Fertigungstechnik der Universität Duisburg-Essen und des Fraunhofer-Instituts für Produktionsanlagen und Konstruktionstechnik IPK, Berlin, in dem IGF-Vorhaben "Holistische Optimierung der Oberflächengüte in der additiven Fertigung von Metallen mittels Laser Powder Bed Fusion" (HoliAM) durch eine ganzheitliche Betrachtung der Prozesskette von der Materialauswahl über die Pulverklassifizierung und der Parameterauswahl bis hin zur Produktion einschließlich Nachbearbeitungsstrategie entgegenwirken. Dies soll an Zirkon-basierten BMG exemplarisch erprobt werden, wobei konventioneller Edelstahl als Referenzmaterial dient.

In diesem Vorhaben sollen Prozessparameter zur Reduzierung der Oberflächenrauheiten ermittelt und die Kette der Nachbearbeitungsprozesse untersucht werden. Durch kombinierte Anwendung der Verfahren des Strahl- und Gleitspanens, des Strömungsschleifens und Elektropolierens soll eine Oberflächenrauheit von < 0,05 µm erreicht werden.

Möchten auch Sie die Forschungsarbeiten dieses IGF-Vorhabens zur Oberflächenoptimierung metallischer Massivgläser durch Ihre Teilnahme im projektbegleitenden Industrieausschusses miterleben und mitsteuern? Möchten auch Sie sich an der anteiligen Deckung der Administrationskosten der F.O.M.-betriebenen industriellen Gemeinschaftsforschung beteiligen? Dann nehmen Sie Kontakt mit uns auf und wir lassen Ihnen gerne weitere Informationen zukommen.

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