Herstellung und Umformung generativ gefertigter Al-Ti-Werkstoffverbunde

• Antragstellerinnen / Antragsteller: Professorin Dr.-Ing. Birgit Awiszus; Dr.-Ing. Rico Drehmann
• Fachliche Zuordnung: Ur- und Umformtechnik, Additive Fertigungsverfahren
• Förderung: Förderung von 2020 bis 2023
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 432161145

Das vorrangige Ziel dieses Projekts ist, ein grundlegendes Verständnis über die Herstellung und Umformbarkeit von generativ hergestellten Al-Ti-Werkstoffverbunden zu erlangen. Dazu werden erstmalig solche Verbunde sowohl aus Aluminium als auch Titandurch Kaltgasspritzen hergestellt und durch Gesenkschmieden warmumgeformt. Zunächst müssen dafür die Spritzparameter so bestimmt werden, dass sich dichte und porenarme Schichten erzeugen lassen. Um dem Charakter eines generativen Aufbaus vonFestkörpern gerecht zu werden, ist eine vergleichsweise große Schichtdicke herzustellen, was eine Erweiterung über die Grenzen von bisher umgesetzten thermisch gespritzten Schichten hinaus bedeutet. Da zur Umformung von kaltgasgespritzten Schichten bisherkeine Erkenntnisse vorliegen, soll deren Umformverhalten unter realitätsnahen Bedingungen charakterisiert werden. Deshalb werden die gespritzten Schichten unter verschiedenen Prozessbedingungen und Spannungszuständen umgeformt. Sowohl die hergestellten, als auch die anschließend umgeformten Verbunde werden durch geeignete Methoden hinsichtlich ihrer Mikrostruktur und mechanischen Eigenschaften bewertet. Damit können die Mikrostruktur-Eigenschafts-Beziehungen entlang der gesamten Prozesskette beschrieben und grundlegend verstanden werden. Um die Erkenntnisse auch auf weitere Untersuchungen übertragen zu knnen, erfolgt die numerische Abbildung des Umformprozesses anhand der ermittelten mechanischen Eigenschaften und unterBerücksichtigung der real vorhandenen Schichtstruktur.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Mitverantwortlich: Dr.-Ing. Marcel Graf