Agile und ressourceneffiziente Materialentwicklungsmethodik durch innovative Prüfung und digitalisierte Auswertung anhand von aluminiumbasierten Guss- und 3D-Druckleichtbaulegierungen (GeniAl)

Abstract

Ziel des Verbundvorhabens GeniAl war die Entwicklung einer agilen und ressourceneffizienten Methodik zur Qualifizierung aluminiumbasierter Guss- und 3D-Druckleichtbaulegierungen. Durch die Verknüpfung röntgen-basierter Materialanalyse, simulationsgestützter Werkstoffprüfung und datengetriebener Prozessparameterentwicklung sollten Entwicklungszeit, Kosten und Ressourcenbedarf gegenüber dem Stand der Technik deutlich reduziert werden. Das Teilprojekt von Fehrmann beinhaltete die Auswahl und Herstellung des Versuchsmaterials für die Versuche zur Entwicklung der Schnellprüfmethoden sowie die Unterstützung in der Bewertung der Anwendbarkeit im industrielen Materialentwicklungsumfeld. Das Teilprojekt von Imprintec umfasste die Entwicklung einer eindruckbasierten, simulations- und KI-gestützten Prüfmethodik (i3D®) zur Charakterisierung anisotroper Werkstoffeigenschaften. Das Teilprojekt von VisiConsult umfasste die Entwicklung einer röntgenbasierten Materialanalyse mit Laminographie, Porenanalyse und XRD zur qualitativen Bewertung kristalliner Strukturmerkmale. Das Teilprojekt des Fraunhofer IAPT umfasste im Wesentlichen die Parameterentwicklung für die neuen Legierungen, die Entwicklung eines Tools zur datenbasierten Parametervorhersage sowie die Verifizierung der Entwicklungen.