AluNanoCore - Hochfeste nanoverstärkte Aluminium Fülldrähte für die additive Fertigung

Die lichtbogenbasierte additive Fertigung mit drahtförmigen Zusatzwerkstoff bietet das Potenzial, hohe Aufbauraten für großvolumige Bauteile umzusetzen. Für die Fertigung von Leichtbaukomponenten aus Aluminium steht jedoch derzeit nur eine begrenzte Palette an niedrigfesten Standard-Massivdrähten zur Verfügung, die primär für das Verbindungsschweißen entwickelt wurden. Aushärtbare Al-Legierungssysteme, die eine höhere Festigkeit durch eine nachträgliche Wärmebehandlung erzielen könnten, sind aufgrund der Heißrissproblematik nicht prozesssicher mit ALM verarbeitbar. Drähte zur Herstellung hochfester Bauteile, wie z. B. aus Titan-Werkstoffen, sind nur für hochtechnologische Anwendungen begrenzt verfügbar und sehr kostenintensiv. Kohlenstoff-Nanopartikel bieten ein ausgezeichnetes Potential, um die Festigkeit von Aluminium ohne nachträgliche Wärmebehandlung signifikant zu erhöhen und das Leichtbaupotential zu verbessern. In dem Verbundvorhaben soll ein hochfester Aluminium Fülldraht (AluNanoCore) entwickelt werden, der eine sichere und gleichmäßige Zugabe von Kohlenstoff-Nanostrukturen (CNS) ermöglicht.