Laser-Pulver-Auftragschweissen zum additiven Aufbau komplexer Formen

摘要

Das Laser-Pulver-Auftragschweissen als additives Fertigungsverfahren ermoglicht einen endformnahen Aufbau von Bauteilen. Ein Zielkonflikt besteht zwischen der Forderung nach hoher Aufbaurate und hoher Endformnahe, welcher von der Schweissraupengrosse wesentlich beeinflusst wird. In dieser Veroffentlichung wird das Laser-Pulver- Auftragschweissen eingesetzt, um komplexe Formen additiv aufzubauen. Am Beispiel eines Tannenbaumprofiles werden unterschiedliche Einflussfaktoren dargestellt. Dazu gehoren die Raupengeometrie, die Uberlappung einzelner Raupen, die Verwendung unterschiedlicher Aufbaustrategien und die Teilung des Gesamtkorpers in Teilkorper. Der Zielkonflikt wird durch die Herstellung von Probekorpern mit unterschiedlichen Steigungswinkeln an den Seitenflachen verdeutlicht. Die Ergebnisse zeigen eine verbesserte Endformnahe in Bereichen flacher Steigung beim Einsatz kleiner Schweissraupen. Im Vergleich dazu erlauben die Schweissparameter der grossen Raupen eine 5-fach hohere Aufbaurate. Bei einer Raupenuberlappung kleiner und grosser Raupengeometrien innerhalb einer Lage treten Anbindungsfehler auf. Strategien zur Behebung dieses Fehlers durch Anpassung der Schweissreihenfolge werden in dieser Veroffentlichung aufgezeigt. Diese Erfahrungen werden genutzt, um einen Gesamtkorper aus Teilkorpern unterschiedlicher Raupengeometrien zu fertigen.