Wire Arc Additive Manufacturing (WAM)
Bei WAM wird herkömmliches Standardschweißequipment so adaptiert, dass damit eine Bauteilherstellung durch direkten Metallauftrag aus Schweißdrähten bei vergleichsweise hohen Aufbauraten und theoretisch unbegrenzter Bauteilgröße möglich wird. Am LKR werden sowohl Standardschweißzusätze auf Aluminium- und Magnesiumbasis als auch hauseigen hergestellte Sonderdrähte verarbeitet. Dabei können alle schmelzmetallurgisch herstellbaren Leichtmetalllegierungen inhouse selbst hergestellt werden. Das dafür zur Verfügung stehende Equipment reicht von Anlagen für Stranggießen (horizontal, vertikal), Strangpressen (direkt, indirekt) über Drahtzug, CMT Schweißen und Plasma Brennermodulen bis hin zu neuesten WIG Schweißmaschinen, wobei mittels Twin-Modulen auch verschiedenste Möglichkeiten der Doppeldrahtzuführung untersucht werden können.
Online-Messmethoden zur gezielten Prozessüberwachung und -regelung
Das LKR forscht in den kommenden Jahren an einer prinzipiellen Weiterentwicklung der CMT und WIG Technologien für WAM-Tauglichkeit von Aluminium- und Magnesiumwerkstoffen, aber vor allem an Online-Messmethoden zur gezielten Prozessüberwachung und -regelung. Es sollen so selbst regelnde WAM-Auftragssysteme geschaffen werden, die bei detektierten Qualitätsabweichungen (Bauteiltemperatur, Form- und Maßhaltigkeit, Defekte etc.) sofort wesentliche Prozessparameter anpassen und korrigierend bzw. optimierend in die Bauteilherstellung eingreifen. Darüber hinaus dient die Vorhersage der beim WAM auftretenden Temperaturfelder mittels numerischer Methoden einer Verbesserung des Prozessverständnisses und soll so das Erreichen von experimenteller Prozessstabilität unterstützen.
Unsere Services
- Machbarkeitsstudien und Konzeptentwicklung
- Herstellung von WAM-Prototypen und Musterbauteilen
- Prozess- und Werkstoffcharakterisierung
- Optimierung von bestehenden WAM-Prozessen
- Entwicklung von Sonderzusatzdrähten für WAM-Anwendungen
- Analyse von WAM-Prozessen mittels numerischen Methoden
- Materialcharakterisierung und Komponententests