Hybrid-additive Fertigung von Werkzeugkomponenten im Multi-Material Design

In der Automobilindustrie führt der gestiegene Bedarf nach individuellen Produkten zu zunehmend kürzeren Entwicklungszyklen der Fahrzeugmodelle. Um die Wettbewerbsfähigkeit sicherzustellen stehen dabei neuartige Fertigungsverfahren im Fokus der Automobilhersteller. In diesem Zusammenhang stellen additive Fertigungsverfahren im Werkzeugbau ein großes Potential dar, da individuelle Werkzeugkomponenten hybrid additiv und kosteneffizient mittels Laserauftragschweißen hergestellt werden können. Für einen Einsatz in der Serienproduktion ergeben sich jedoch vielfältige Herausforderungen. Unter anderem sind Fertigungsrichtlinien zur Gewährleistung der Prozesssicherheit und zur Vermeidung von Schweißdefekten notwendig . Darüber hinaus ermöglicht eine simulative Absicherung des Schweißprozesses die Vorhersage von Bauteilbereichen, an denen kritische Verformungen und Spannungen auftreten, die zum Ausschuss des Bauteils führen Ein en weitere n Aspekt stellt die Wirtschaftlichkeitsbewertung des hybrid- additiven Fertigungsansatzes dar, um potenzielle Anwendungsfälle zu identifizieren und die wirtschaftlichen Grenzen des Verfahrens festzulegen. Im Rahmen dieses Vortrages werden Möglichkeiten aufgezeigt, das Potential der hybridadditiven Fertigung für die Serienproduktion nutzbar zu machen. Am Beispiel einer Werkzeugkomponente werden dabei Maßnahmen vorgestellt, welche die Rissbildung während des Schweißprozesses im Bauteil verhindern . Außerdem wird der Aufbau und die Validierung eines Simulationsmodells vorgestellt, welches ebenfalls Ansätze zur prozesssicheren Fertigung von Werkzeugkomponenten liefert. Abschließend werden verschiedene hybrid-additive Fertigungsstrategien auf gezeigt, die eine beanspruchungsgerechte Herstellung der Werkzeugkomponente ermöglichen.

Vortragssprache: DEU