Multimaterielle lichtbogenbasierte additive Fertigung für einen belastungsorientierten Bauteilaufbau

• Antragsteller: Dr.-Ing. Kai Treutler
• Fachliche Zuordnung: Fügetechnik und Trenntechnik
• Förderung: Förderung seit 2025
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 563325659

Das Projekt beschäftigt sich mit der Schaffung der werkstoffseitigen Grundlagen zur Realisierung eines multimateriellen, lastabhängigen Bauteildesigns. Multimateriell bedeutet hierbei die Verwendung verschiedener Werkstoffe (Schweißzusätze) in einem Bauteil. Als Beispiel sei ein Bauteil genannt, bei dem im Bereich der mechanisch hochbeanspruchten Stelle (z.B. Kerbgrund) ein anderer Werkstoff, mit spezifischen Zähigkeits- oder Festigkeitseigenschaften, eingesetzt wird als im umgebenden, geringer beanspruchten, Bauteilbereich. Durch dieses Vorgehen können, speziell in der additiven Fertigung metallischer Bauteile, in Lastrichtung verstärkte Werkstoffe gezielt hergestellt werden. Die gezielte Einstellung der lokalen Eigenschaften unter quasistatischen und schlagartig dynamischen Lasten steht im Vordergrund der Untersuchungen. Einen Schwerpunkt des Teilprojektes bildet die Modifikation, Weiterentwicklung und Validierung von strukturmechanischen Zusammenhängen wie z.B. nach Voigt-Reuss. Dabei liegt der Fokus auf den besonderen Randbedinungen bei der multimateriellen lichtbogenbasierten additiven Fertigung (Aufmischung und Anisotropie). Dies wird durch die Erarbeitung von Zusammenhängen zwischen Schweißprozesseinstellgrößen und den metallurgischen und mechanischen Eigenschaften realisiert.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Mitverantwortlich: Professor Dr.-Ing. Volker Wesling