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Vortrag

Sensorik für additive Fertigungsverfahren

Donnerstag (23.05.2019)
09:25 - 09:45 Uhr
Bestandteil von:


Moderne additive Fertigungsmethoden basieren auf der schichtweisen Auftragung von unterschiedlichen Materialien durch selektives Schmelzen. Gerade im Bereich der additiven Fertigung von metallischen Bauteilen und Keramiken sind dabei – im Gegensatz zur Fertigung von Kunststoffteilen – sehr hohe Temperaturen erforderlich. Bei diesen Prozessen gibt es viele Herausforderungen. Eine der Herausforderungen ist die exakte Implementierung der Leistung zum Schmelzen der Materialien, um zum einen ein sicheres Aufschmelzen des Rohmaterials zu ermöglichen, aber gleichzeitig auch ein Verdampfen und damit einen möglichen Gaseinschluss in das fertige Bauteil zu verhindern. Zudem muss sichergestellt werden, dass das durch schichtweises Auftragen hergestellte Bauteil die geforderten Eigenschaften besitzt. Dazu werden aktuell nach der erfolgten Herstellung zerstörende Messmethoden eingesetzt, die allerdings nur eine retrospektive Information liefern können. Zur Prozessteuerung besitzen nahezu alle Verfahren bereits implementierte optische Sensorik, die aber vielfach noch nicht die notwendigen Informationen mit ausreichender Genauigkeit und Rückverfolgbarkeit liefern und meist noch nicht zur in-line Prozessoptimierung genutzt werden können.


Im Rahmen verschiedener Projekte kooperieren die Hochschule für angewandte Wissen-schaften Würzburg – Schweinfurt (FHWS) und das Bayerische Zentrum für Angewandte Energie¬forschung e.V. (ZAE Bayern) gemeinsam mit den Firmen Netzsch Gerätebau GmbH, KE Technology sowie Techno Team Bildverarbeitung GmbH und entwickeln entsprechende optische Sensorsysteme die in einem Laboraufbau getestet werden.


In dem vorliegenden Beitrag werden die speziellen Anforderung der laserbasierten Additiven Fertigungsverfahren an die Temperatur- und Materialmesstechnik erläutert, entsprechende Lösungsstrategien dargelegt sowie erste Ergebnisse der Laboruntersuchungen präsentiert und deren Übertragung auf die jeweiligen Additiven Fertigungstechniken diskutiert.

 

Sprecher/Referent:
Prof. Dr. Jürgen Hartmann
Hochschule für angewandte Wissenschaften Würzburg-Schweinfurt
Weitere Autoren/Referenten:
  • Kevin Knopp
    Hochschule für angewandte Wissenschaften Würzburg-Schweinfurt
  • Philipp Lenski
    Hochschule für angewandte Wissenschaften Würzburg-Schweinfurt
  • Marc Zänglein
    Hochschule für angewandte Wissenschaften Würzburg-Schweinfurt
  • Dr. Jochen Manara
    Bayerisches Zentrum für angewandte Energieforschung e.V.
  • Thomas Stark
    Bayerisches Zentrum für angewandte Energieforschung e.V.
  • Matthias Zipf
    Bayerisches Zentrum für angewandte Energieforschung e.V.
  • Mariacarla Arduini
    Bayerisches Zentrum für angewandte Energieforschung e.V.
  • Ekkehard Schreiber
    KE-Technologie GmbH
  • Dr. Udo Krüger
    Technoteam Bildverarbeitung GmbH
  • Dr. Martin Brunner
    Netzsch-Gerätebau GmbH

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