Im Rahmen der vorliegenden Arbeit wurde die drahtbasierte additive Fertigung mittels Elektronstrahls (WEBAM) unter Nutzung einer lateralen Drahtzuführung und des Warmarbeitsstahls X37CrMoV5-1 untersucht. Die Schwerpunkte lagen auf der Analyse des Einflusses der Prozessparameter, der Drahtführungstechniken (schleppend, stechend und seitlich), des Substratwerkstoffes und des Materialübergangs auf die Prozessstabilität sowie die Auftraggeometrie. Das Ziel war die prozesssichere Herstellung von 3D-Geometrien mit bidirektionaler und kontinuierlicher Aufbaustrategie.
Die Untersuchungen zeigten, dass die Auftraggeometrie und insbesondere der Materialübergang wesentlich vom Substratwerkstoff abhängig waren. Anhand eines aufgestellten Prozessfensters wurde ein Parametersatz ermittelt, welcher unabhängig von der Drahtführungstechnik nahezu identische Auftraggeometrien erzeugte.
Mit Hilfe einer dynamischen Anpassung des Positionsversatzes für die jeweilige Drahtführungstechnik konnten rissfreie Aufbauten mit bidirektionaler, alternierender Aufbaustrategie generiert werden. Diese Aufbauten wurden anschließend hinsichtlich der Mikrostruktur sowie der mechanischen Eigenschaften in Abhängigkeit vom Wärmebehandlungszustand charakterisiert. Die Prozessstabilität und Reproduzierbarkeit konnte anhand von mehreren aufgebauten 3D-Geometrien mit hoher Konturtreu demonstriert werden.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:DRESDEN/oai:qucosa:de:qucosa:85521 |
| Date | 02 August 2023 |
| Creators | Hengst, Philipp |
| Contributors | Zenker, Rolf, Biermann, Horst, Hufenbach, Julia Kristin, Technische Universität Bergakademie Freiberg |
| Source Sets | Hochschulschriftenserver (HSSS) der SLUB Dresden |
| Language | German |
| Detected Language | German |
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| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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