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Rapid-Tungsten

„Rapid-Tungsten“ Entwicklung eines gesamtheitlichen Herstellungsprozesses zur Produktion von hochtemperatur- stabilen Kokillen aus Wolfram-Schwermetalllegierung erstmalig mittels generativer Fertigung durch Selektives Laserschmelzen

Fördergeber: BMWi

Ansprechpartner : David Sterling

Zusammenfassung des Gesamtprojektes:

Die Laserbasierte, generative Fertigung von metallischen Materialpulvern gewinnt in Forschung und Industrie zunehmend an Bedeutung. Um diese Prozesse effizient gestalten zu können bedarf es zum einen einer Optimierung der SLM (selektives Laserschmelzen) Prozessparameter. Zum anderen müssen die Ausgangsmaterialien so angepasst und maßgeschneidert werden, dass diese mittels der leistungsfähigen SLM Verfahren verarbeitet werden können.
Im Rahmen dieses Projektes wird ein ganzheitlicher Ansatz zur Herstellung von komplexen Bauteilen aus Wolfram-Schwermetallen mit geringen Legierungsbestandteilen mittels generative Fertigung von den vier Projektpartnern untersucht.
Hierzu wird zunächst ein Fused&Crashed-Verfahren entwickelt, welches über ein mehrstufiges Zerkleinerungsverfahren die Herstellung des groben Wolframpulvers aus Sintermetallblöcken ermöglicht (Wolfram Industrie). Zur Erhöhung der Fließfähigkeit soll ein innovativer Sphärodisierungsprozess zum Einsatz kommen, bei dem das Wolframpulver auf eine definierte Partikelgrößenverteilung zerkleinert und verrundet wird. Hierbei werden mehrere Prozessrouten evaluiert wobei das Wolframpulver zum einen zeitgleich rein mechanisch zerkleinert und verrundet wird. Zum anderen wird das Material in den submikronen Bereich zerkleinert. Anschließend werden Wirbelschicht- oder Sprühtrocknungsverfahren genutzt, um definierte Partikelgrößenverteilungen und Sphärische Partikel herzustellen (iPAT). Das sphärodiesierte Pulver wird im Anschluss durch einen optimierten SLM-Prozess zu komplexen Bauteilen (va. Kokillen) verarbeitet (Rapid Object). Abschließend wird über ein innovatives Oberflächenbearbeitungsverfahren die Nachbearbeitung höchste Bauteilgüten ermöglichen (Breuckmann).

Projektpartner
Wolfram Industrie, Rapid Object, Breukmann

 

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