Fraunhofer-Institut für Gießerei-, Composite- und Verarbeitungstechnik IGCVProduktentwicklung von Multimaterialbauteilen
Die Verarbeitung mehrerer Pulverwerkstoffe in einem Laserstrahlschmelzprozess (PBF-LB/M) stellt gleich mehrere Teilbereiche von Produktlebenszyklen vor Herausforderungen. Unterschiedliche Werkstoffeigenschaften wie Wärmeleitung oder Absorption erfordern eine besondere Anlagentechnik sowie Prozessführung. Methoden zur Produktentwicklung und Baudatenvorbereitung müssen weiterentwickelt und neu gedacht werden. Eine Frage, die sich Konstrukteurinnen und Konstrukteuren bedingt durch die neuen Verfahrensmöglichkeiten stellt: Soll in einer Entwurfsphase eines neuen Produktes zunächst die Bauteilgestalt oder die Materialverteilung gefunden werden oder existieren hier Entwicklungswerkzeuge, um diese Optimierungsaufgabe mathematisch zu lösen? Nachgelagerte Schritte wie die Wärmebehandlung von Multimaterialbauteilen oder das Pulverrecycling zum Beispiel durchsortierende Prozesse erfordern geänderte Vorgehensweisen.
Ein zweiter Aspekt im Projekt MULTIPE beschäftigt sich mit mechatronischen Bauteilen, die auch als »intelligent« bezeichnet und ebenfalls in KINEMATAM und HYBDED untersucht werden. Welche Sensoren sich zur Integration eignen, welche Potenziale sich erschließen lassen und welche Vorgehensweisen sich zur Gestaltfindung solcher Bauteile, insbesondere am Beispiel von Greifern (siehe Abbildung 3) finden lassen, sind Fragen, mit den sich die Forscher befassen.
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