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Projekt
Inertgasverdüsungsanlage
Fachliche Zuordnung
Werkstofftechnik
Förderung
Förderung in 2021
Projektkennung
Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 470572383
Gegenstand des vorliegenden Antrages ist ein Komplettsystem zur Urformung, Charakterisierung und Klassifizierung sphärischer Metallpulver. Hierzu wird eine Inertgasverdüsungsanlage und zugehörige Komponenten zur Charakterisierung – und Chargierung beantragt. Das System soll es ermöglichen, die bisher vorhandene Lücke zwischen den bereits am LWT und der RUB etablierten Feldern der Legierungsentwicklung und der pulvermetallurgischen Formgebung durch eine eigene Metallpulverurformung zu schließen. Denn nur unter der Berücksichtigung einer vollständigen Prozesskette ist es möglich, aktuelle Forschungsthemen im Bereich der Pulvermetallurgie mit innovativen Werkstoff- und Legierungskonzepten hinreichend zu adressieren.Die hier beantrage Anlage ermöglicht einen ganzheitlichen Forschungsansatz, der den Pulverentstehungsprozess ausgehend von werkstoffwissenschaftlichen Untersuchungen, über die zielgerichtete Legierungsentwicklung bis hin zur prozessstechnischen Optimierung des Verdüsungsprozesses und Weiterverarbeitung der Metallpulver umfasst. Eine skalenübergreifende Betrachtungsweise von der Mikrostruktur bis hin zum fertigen Bauteil kann dabei über die interdisziplinäre Zusammenarbeit verschiedener Lehrstühle und die Integration ganzer Prozessketten abgebildet und jeweils optimiert werden. So werden bspw. thermodynamische Simulationen genutzt, um über neuronale Netzwerke Legierungen zu optimieren, die hinsichtlich Schmelzviskosität, Erstarrungs- und Oxidationsverhalten die Pulverbildungsprozesse bestimmen. Die mikrostrukturellen Erstarrungs- und Strukturbildungsprozesse der Pulvergefüge und -eigenschaften werden dabei simuliert, um ein tieferes Verständnis über die Prozess- und Prozessierungszusammenhänge zu erlangen. Prozessparameter können so bereits im Vorfeld evaluiert werden. Nach der Pulverherstellung werden die Pulver mit mikro- und makroskopischen Verfahren charakterisiert. So soll ein tiefes Verständnis der Pulverentstehung und deren Verarbeitung zu Bauteilen genutzt werden, um dieses schon bei der Legierungsentwicklung zu berücksichtigen und Pulver in gezielter Form herzustellen, die letztendlich in fertigen Bauteilen mit innovativen mechanischen, chemischen oder physikalischen Eigenschaften münden und dabei durch geringen Materialausschuss besonders wirtschaftlich und nachhaltig wirken.
DFG-Verfahren
Forschungsgroßgeräte
Großgeräte
Inertgasverdüsungsanlage
Gerätegruppe
8110 Treibmittelpumpen (Dampfstrahl, Diffusion)
Antragstellende Institution
Ruhr-Universität Bochum
