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Validierung von AM-Laser-Metal-Deposition Simulationen mittels in-situ Verzugsmessungen an der aufgebauten Geometrie

 
: Biegler, Max

Schafstall, Hendrik (Hrsg.) ; Simufact Engineering GmbH, Hamburg:
19. RoundTable Simulating Manufacturing 2018. Tagungsband : 16.-17. Mai 2018, Marburg
Marburg, 2018
ISBN: 978-3-9813814-7-4
S.106-118
RoundTable Simulating Manufacturing <19, 2018, Marburg>
Bundesministerium für Bildung und Forschung BMBF
IGF; 18737N
Einsatz der Schweißverzugssimulation zur Bewertung der Aufbaustrategie in der additiven Fertigung am Beispiel LPA
Deutsch
Konferenzbeitrag
Fraunhofer IPK ()
laser metal deposition; welding simulation; AM; dimensional accuracy; DIC

Abstract
Aufgrund der schnellen, zyklischen Aufheizung und Abkühlung tritt Verzug in Additive Manufacturing (AM) Laser Metal Deposition (LMD) Bauteilen auf und kann die Maßhaltigkeit vermindern, sowie zu Bauteilfehlern beitragen. Numerische Struktursimulation bietet das Potential, Verzug rechnerisch zu optimieren. Zur Etablierung der Simulation werden umfassende experimentelle Daten zum Abgleich, verlässliche Modelle sowie erprobte Arbeitsabläufe benötigt. In diesem Vortrag wird eine neue Messmethodik zur in-situ Verzugsmessung mittels Digital-Image-Correlation (DIC) beim additiven Aufbau einer Wandstruktur aus 1.4404 nichtrostendem Stahl demonstriert. Im Gegensatz zu etablierten Messmethoden, die den Verzug der Substratplatte betrachten, kann mittels DIC direkt an der neu aufgebauten Geometrie gemessen werden. Die gewonnenen Messdaten werden mit den Ergebnissen einer AM-Struktursimulation verglichen und die Übereinstimmungen und Abweichungen speziell im Hinblick auf zukünftige Herausforderungen im Bereich der Simulation diskutiert.

: http://publica.fraunhofer.de/dokumente/N-503264.html