Anlage zum Selektiven Elektronenstrahlschmelzen (SEBM)

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Die Additive Fertigung stellt eine Zukunftstechnologie dar, mit der komplexe Bauteile gefertigt werden können. In der Zukunft muss verstärkt auch das Potential für die Erzeugung neuer Werkstoffe erforscht werden, um die verfahrensbedingten Möglichkeiten voll auszunutzen zu können. Mit dem beantragten System zum selektiven Elektronenstrahl-Schmelzen (SEBM) werden die Werkstoffe in einem Pulverbett durch lokale Schmelzprozesse erzeugt. Dabei besitzt das SEBM zwei prinzipielle Vorteile gegenüber anderen Verfahren: Einerseits erfolgt der Prozess im Vakuum. Damit wird die Aufnahme von Verunreinigungen (O, N, H) aus einem Prozessgas vermieden. Andererseits besteht durch eine Bauraumheizung die Möglichkeit der Herstellung von eigenspannungsarmen Hochtemperaturwerkstoffen. Diese beiden Vorteile sollen genutzt werden, um signifikante Beiträge zur verfahrensgerechten Werkstoffentwicklung auf dem Gebiet der Additiven Fertigung zu leisten. So sollen in dem Sonderforschungsbereich 799 neue Stahlwerkstoffe erzeugt werden. Daneben sollen neue Hochtemperaturwerkstoffe auf Basis von Ti-, Ni- und TiAl-Legierungen sowie refraktären Metallen erforscht werden. Wesentlich ist auch die Aufklärung der Prozess-Struktur-Eigenschafts-Korrelationen, die durch hochaufgelöste Mikroskopie, thermodynamische Betrachtungen und Prüfung der mechanischen und korrosiven Eigenschaften begleitet wird.