Anlage zur additiven Fertigung durch Laserstrahlschmelzen von Metallen im Pulverbett mit kleinem Bauraum

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Das Laserstrahlschmelzen von Metallen im Pulverbett generiert schichtweise Bauteile direkt aus 3D-CAD-Daten. Es kommt ohne bauteilspezifische Werkzeuge aus und rentiert sich besonders bei kleinen Stückzahlen - geometrische Komplexität ist als Kostenfaktor vernachlässigbar. Durch endkonturnahes Urformen und die Wiederverwendbarkeit nicht aufgeschmolzenen Pulvers ist die Ressourceneffizienz ausgezeichnet. Wesentliche Einschränkungen bestehen derzeit in der Werkstoffauswahl, der Produktivität und Reproduzierbarkeit der Bauteileigenschaften. Beantragt wird die Anlage mit der höchsten Intensität im Fokus des Laserstrahls am Markt, was Potentiale eröffnet zur Verarbeitung neuer Werkstoffe und zur Erforschung der Prozessführung in weiteren Grenzen. Der kleine Bauraum mit nur 35 mm Radius ermöglicht grundlegende Untersuchungen auch an teuren Pulvern wie etwa Gold. Pyrophore Materialien können verarbeitet werden, wie z. B. Aluminium oder Titan, die Gegenstand des SFB 814 sind. Ein Strahlanalysegerät wird zur Vermessung der Intensitätsverteilung im Fokus beantragt. Zur Prozessanalyse, -Überwachung und Regelung soll eine Hochgeschwindigkeits-CNN-Kamera on-axis integriert werden (Reproduzierbarkeit).