Maß- und Formgenauigkeit beim generativen Laserstrahl-Auftragschweißen (A11)

• Fachliche Zuordnung: Ur- und Umformtechnik, Additive Fertigungsverfahren
• Förderung: Förderung seit 2014
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 236616214

Beim pulverbasierten additiven Laserauftragschweißen sind Maß- und Formgenauigkeit, sowie die resultierende Mikrostruktur entscheidend für die Qualität des Bauteilvolumens. In Phase 1 und 2 wurden Prozessdiagramme erstellt sowie Prozesssimulationen durchgeführt, die den Zusammenhang zwischen Prozessparametern, Geometrie, Mikrostruktur, Eigenspannungen und mechanischen Eigenschaften des laserauftraggeschweißten Volumens darstellen. Basierend auf den ermittelten Zusammenhängen zwischen Prozess und Formgenauigkeit sowie Werkstoffeigenschaften wird in Phase 3 der Einsatz von Machine Learning Bahnplanungsalgorithmen zur Steigerung von Formgenauigkeit bei mindestens gleichbleibenden mechanischen Eigenschaften erprobt. Dabei werden Geometrieabweichungen durch adaptive Bahnplanung (Lage und Geometrie der Einzelspuren) kompensiert.

• DFG-Verfahren: Sonderforschungsbereiche
• Teilprojekt zu: SFB 1120: Bauteilpräzision durch Beherrschung von Schmelze und Erstarrung in Produktionsprozessen
• Antragstellende Institution: Rheinisch-Westfälische Technische Hochschule Aachen
• Teilprojektleiter: Professor Dr. Reinhart Poprawe, bis 6/2018; Professor Dr.-Ing. Johannes Henrich Schleifenbaum, seit 7/2018