2021-2023 MBJ

Ziel und Kurzbeschreibung

Ziel des angestrebten Projektes ist die wirtschaftliche Fertigung von individualisierten Bauteilen und Kleinserien aus der Titan-Legierung Ti-6Al-4V (Ti64) mittels MBJ. Hierfür müssen die Bauteile reproduzierbar, ma?haltig und unter Einhaltung der für Ti64 kritischen Kohlen- und Sauerstoffgrenzwerte mit m?glichst wenigen Iterationen aus Geometrie- und Parameteranpassungen hergestellt werden.

Im Rahmen des vorgeschlagenen Projekts sollen die relevanten Pulvereigenschaften und Prozessparameter des Druck-, Entbinder- und Sinterprozesses identifiziert und anschlie?end hinsichtlich Reproduzierbarkeit und minimalem Kohlen- und Sauerstoffeintrag optimiert werden. Das gewonnene Wissen über den Prozess erm?glicht die Entwicklung eines Simulationsmodells für das Sintern mit anschlie?ender Kalibrierung und Validierung durch ermittelte Prozessdaten. Mit dem Simulationsmodell werden Schwindungs- und Verzugsvorhersagen erm?glicht, die für eine Kompensation der auftretenden Verformungen genutzt werden, indem berechnete Verzüge invertiert und in das CAD-Modell eingefügt werden. Dadurch verringert sich der hohe Aufwand der experimentellen Geometrieanpassung für die ma?haltige Produktion von MBJ-Bauteilen deutlich. Die vorgeschlagenen Arbeiten münden in der reproduzierbaren und ma?haltigen Fertigung eines verzugskompensierten Demonstrators.