Um was es geht
Hochtemperatur-Anwendungen umfassen die Entwicklung und Fertigung von Bauteilen, die in hocheffizienten Gaskraftwerken mit dem heißen Gasstrahl, der Temperaturen von weit über 1000 Grad Celsius erreicht, in Berührung kommen. Um deren Funktion und Lebensdauer zu gewährleisten, werden mittels additiver Fertigung innovative Konzepte umgesetzt, die mit konventionellen Fertigungsverfahren technisch nicht realisierbar sind.

PROJEKTZIELE

Entwicklung neuer additiver Fertigungsprozesse und Komponenten für Hochtemperaturbauteile in großen Gasturbinen unter Beachtung von nachhaltiger Produktentstehung.

MOTIVATION

Der Fokus der 2. Phase ist die Erweiterung der “Design-for-Additive-Manufacturing-Methode” mit weiteren Prozessen (drahtbasiertes Generieren von großen Bauteilen DED-Arc, selektives Laserstrahlschmelzen mit Hochtemperaturvorheizung und selektives Elektronenstrahlschmelzen PBF-EB/M im Pulverbett) und dem Aspekt Lebenszyklus-Analyse (LCA). Dabei werden für das DED-Arc- und PBF-EB/M-Verfahren Prozess- und Werkstoffentwicklung zu höherer Reife geführt.

Im Weiteren wird das Thema Nachbearbeitung von additiv gefertigten Bauteilen stärker beleuchtet, um eine automatisierte und kleinserientaugliche Bearbeitung zu ermöglichen. Zudem wird das Recycling von Metallpulver und Stützstrukturen beleuchtet, wobei eine höhere Ressourceneffizienz angestrebt wird und somit ein Beitrag zum wirtschaftlichen Darstellen von AM-Bauteilen geliefert.

UNSER BEITRAG

Additiv gefertigte Bauteile müssen je nach Fertigungsmethode und Einsatzzweck nachbearbeitet werden. Um dem Versprechen einer flexiblen additiven Fertigung gerecht zu werden, sollen auch die nachgelagerten Arbeitsschritte automatisiert werden. Durch die Kombination von Robotik, Bildverarbeitung und KI-Training entwickelt, erprobt und evaluiert Gestalt Robotics Strategien und Verfahren bezüglich lernender Kraftregelung mittels Kraft-Momenten-Sensor und Maschine-Learning-Algorithmen.