Projekt ODE_AM, Teilvorhaben Fraunhofer IGCV

Abstract

Additive Fertigungstechnologien, insbesondere für Stahl, befinden sich auf einem hochentwickelten Forschungsstand und werden in Rapid Prototyping, Tooling und Manufacturing eingesetzt. Die Zielsetzung des Verbundprojektes ist es, ein Framework zur Handhabung und Austausch von Materialkennwerten additiv gefertigter Metallstrukturen zu entwickeln. Dies beinhaltet die experimentelle und numerische Charakterisierung additiv verarbeiteter Materialien durch verschiedene Fertigungsverfahren, die Erweiterung der Mehrskalenmodellierung zur präzisen Prognose der Kennwerte und die Entwicklung übergeordneter Ontologien zur Beschreibung prozessabhängiger Kennwerte. Die Ergebnisse sollen für einen schnellen Zugriff in das offene MaterialDigital-Repository integriert werden. Ziel des Teilvorhabens: Das Teilvorhaben fokussiert sich auf Powder Bed Fusion Laser Beam Melting (PBF-LB/M), eine weitverbreitete Methode in der additiven Fertigung von Metallpulvern. Ziel ist es, durch die strukturierte Dokumentation der Zusammenhänge zwischen Material und Prozess Entwicklungszyklen zu beschleunigen und Produkte optimal auf ihren Anwendungsbereich auszurichten. Hierzu soll ein Informationsmodell für den PBFLB/M-Prozess entwickelt werden, welches Materialzusammensetzung, Prozesssteuerungsparameter und statische sowie zyklische Kennwerte umfasst und diese in Ontologien und semantische Beschreibungen für die Plattform MaterialDigital überführt. Zusätzlich wird das zyklische Langzeitverhalten von Stählen untersucht und durch experimentelle sowie numerische Analysen beschrieben, um das Verständnis und die Digitalisierung im Bereich der additiven Fertigung zu verbessern. Datei-Upload durch TIB