Entwicklung von Übergangszonenparametern beim Schmelzen mehrerer Materialien im Pulverbett: Ein allgemeiner Ansatz

Das Power-Bed-Fusionieren von Metallen mit einem Laserstrahl (PBF-LB/M) bietet einzigartige Möglichkeiten zur Herstellung von funktional gradierten Werkstoffen (FGM) aus verschiedenen Legierungen. Diese so genannten Multi-Material-Bauteile ermöglichen es, ihre Materialeigenschaften auf die lokalen Materialanforderungen abzustimmen. In dieser Arbeit wird ein neuer methodischer Ansatz für die Herstellung von metallischen FGM mit unterschiedlich ausgerichteten Übergangszonen und Fertigungsfolgen der verschiedenen Werkstoffe untersucht. Bestehende Ansätze zur Herstellung dieser Übergangszonen wurden durch abgestufte Parametervariationen, räumliche Laserbewegungsmodulationstechniken (Wobbling) und geometrische Approximationen mittels einer Stufenstruktur erweitert. Zur Validierung des Ansatzes und zur Charakterisierung der Übergangszonen wurden die hergestellten Proben mittels Lichtmikroskopie und Härteprofilmessungen untersucht und charakterisiert. Außerdem wurde die Dichte der Übergangszonen mittels Bilddatenverarbeitung analysiert. Die Machbarkeit der vorgestellten Methoden wurde gezeigt und die Herstellung defektfreier Übergangszonen mit Zonen mit kontrollierten Ausdehnungen für funktional gradierte Werkstoffe mittels PBF-LB/M wurde erreicht.

Vortragssprache: ENG