Next-Level Legierungsentwicklung

Maßgeschneiderte Legierungen für die Werkzeugherstellung: Das Potenzial von Additive Manufacturing

In einer Zeit, in der additive Fertigungsverfahren industrielle Möglichkeiten neu definieren, ist die Anpassung von Legierungen für spezifische Anforderungen von entscheidender Bedeutung.

Im Rahmen des IoP-Projekts (Internet of Production) kombinierte Marie Bold (DAP) in Zusammenarbeit mit Kollegen am Foundry Institute (GI) CALPHAD-Simulationen mit HS DED-LB/M, um maßgeschneiderte Legierungen für den Werkzeugbau herzustellen.

Die Forscher:innen fokussierten sich auf die Anpassung von H11-Stählen. Diese Legierung wird in der Industrie für ihre außerordentliche Härte und Beständigkeit geschätzt, kann aufgrund der Anfälligkeit gegenüber Rissen additiv jedoch nicht optimal verarbeitet werden. Das Anpassen der Legierung (bezeichnet als H11m) konnte den Phasenanteil von Restaustenit im Stahl reduzieren, wodurch nachgelagerte Wärmebehandlungen vermindert wurden.

Ein entscheidender Vorteil, da Restaustenit die mechanischen Eigenschaften der Legierungen negativ beeinträchtigt und nachträgliche Wärmebehandlungen ein kostspieliger und zeitintensiver Schritt sind

Diese Errungenschaften versprechen eine effizientere und kostengünstigere Entwicklung und Produktion von Legierungen für anspruchsvolle Anwendungen in der Luft- und Raumfahrt bis hin zum Maschinenbau, was die Position des Additive Manufacturing als Schlüsseltechnologie für zukünftige industrielle Anwendungen stärkt.

IoP wird gefördert von der Deutschen Forschungsgemeinschaft