Verbundprojekt: Optimierte Laser und Elektronenstrahl-basierte additive Fertigung von Komponenten aus intermetallischen Hochleistungswerkstoffen; Teilvorhaben: Bauteilauswahl sowie Prüfstandsversuch der Demonstratorkomponenten und Bewertung

Intermetallische Werkstoffe wie Titanaluminide für Hochtemperaturanwendungen stellen aufgrund ihrer Sprödigkeit eine große Herausforderung für die Verarbeitung dar. Sowohl Laser- wie auch elektronenbasierte additive Fertigungstechnologien erlauben jedoch eine genaue Prozesskontrolle für die TiAl-Verarbeitung. Optimale Herstellungsbedingungen für TiAl sind besonders kritisch, da eine zu hohe Bauraumtemperatur zu chemischen Veränderungen, zu Rissen und zu unerwünschten Mikrostrukturen führen kann. In diesem Projekt soll daher die Verarbeitung einer TiAl-Legierung zu einem hochbelasteten Verdichterrad adressiert werden. Zunächst werden die EBM (UBC) und SLM Prozessfenster (DLR) entwickelt und TiAl-Proben hergestellt. In situ-Überwachungssysteme werden die Stabilität der Prozesse erfassen und Abweichungen detektieren. Nach Materialcharakterisierung und Korrelation mit dem in situ-Monitoring soll eine Simulationsplattform für die Prozessvorhersage entwickelt werden. Die abschließende Aufgabe besteht aus der Herstellung und dem Test von Verdichterrädern unter realistischen Bedingungen.