Technologiefusion von Metal-Injection-Moulding und selektiven Laserschmelzen zur Herstellung komplexer und multifunktionaler (Hydraulik-)Komponenten
DOI:
https://doi.org/10.21935/tls.v4i1.142Abstract
Das selektive Laserschmelzen (SLM) und das metallische Spritzgießen (MIM) sind etablierte Verfahren zur Herstellung von metallischen Hochleistungsbauteilen für kleine und große Serien. Im Bereich der Luftfahrt, an den sehr hohe Anforderungen an Material und Bauteil gestellt werden, gelten beide Verfahren als noch recht jung. Bei beiden Verfahren kann die konventionelle Titanlegierung Ti-6Al-4V in Form von Pulver eingesetzt werden. Derzeit werden die Technologien ausschließlich separat betrachtet. Durch die Verschmelzung der jeweiligen artgleichen Komponenten lassen sich multifunktionelle Bauteile mit einem hohen Leichtbaupotential herstellen.
Um eine direkte Materialfusion zu generieren, muss die MIM-Komponente entsprechend mechanisch bearbeitet werden. Außerdem müssen geeignete SLM-Prozessparameter entwickelt werden, um zum einen den generativen Aufbau und zum anderen eine hohe Verbindungsfestigkeit sicherzustellen. Dementsprechend erfolgte eine Charakterisierung der Fügezone und der statischen Verbindungsfestigkeit. Im Rahmen des Papers wurden zudem Druckprüfkörper ausgelegt und sowohl statisch als auch auf Dauerfestigkeit untersucht. Es konnte nachgewiesen werden, dass eine hohe statische Verbindungsfestigkeit erzielt wurde. Ebenfalls hielten die Druckprüfkörper einer Dauerfestigkeit von über 1. Mio. Zyklen stand.
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