Metal Binder Jetting für die Serienfertigung - Simulation und Verzugskompensation

Abstract

Das IGF-Vorhaben 21859 BG „Metal Binder Jetting für die Serienfertigung - Simulation und Verzugskompensation“ hatte das Ziel, die Serienfertigung von Bauteilen aus Ti-6Al-4V mittels Metal Binder Jetting, wofür einerseits ein reproduzierbarer Druck- und Sinterprozess und andererseits eine Schwindungs- und Verzugskompensation nötig sind, zu ermöglichen. Darauf basierend wurden folgende wissenschaftlich-technologische Fragestellungen abgeleitet: •Identifikation der relevanten Pulver- und Prozessparameter mit anschließender Optimierung des Druck- und Sinterprozesses hinsichtlich Reproduzierbarkeit • Untersuchung des Kohlen- und Sauerstoffeintrags in Abhängigkeit von Ausgangspulver und Druck-, Entbinderungs- und Sinterparametern • Entwicklung des Materialmodells anhand von Literaturwerten und Messdaten • Entwicklung eines Simulationsmodells zur Verzugsberechnung für das Sintern, mit anschließender Kalibrierung durch ermittelte Prozessdaten • Implementierung einer simulationsbasierten Verzugskompensation aufbauend auf einer präzi-sen Schwindungs- und Verzugsvorhersage. Im regelmäßigen Austausch mit dem projektbegleitenden Ausschuss konnte das Projekt flexibel an anstehende und aufkommende Forschungsfragen ausgerichtet werden und somit sehr erkenntnisreich und hochzufriedenstellend für die beteiligten Firmen bearbeitet werden. Offene Fragestellungen sollen in einem Anschlussprojekt weiter thematisiert werden. Die Ziele des Vorhabens wurden erreicht.