Untersuchungen zur Prozessierbarkeit einer hochfesten Aluminiumlegierung für das selektive Laser-Strahlschmelzen

Das Selective Laser Melting (SLM) ermöglicht die Herstellung von Fertigteilen, die mechanisch und thermisch auf sehr hohem Niveau beansprucht werden können. In der Luft- und Raumfahrt, der Flugzeug- und Automobilindustrie ist der Leichtbau von herausragender Bedeutung. Folglich werden in diesen Branchen Werkstoffe mit geringer Dichte und hohen mechanischen Eigenschaften wie Aluminiumlegierungen verwendet. Daher wurde hochfestes Aluminiumlegierungspulver EN AW-7075, das bisher nicht für AM verwendet wurde, durch Gasverdüsung hergestellt und von SLM verarbeitet.

Anfänglich wurden mehrere Prozessparameter variiert, um den Satz von Prozessparametern für das bestmögliche Ergebnis zu finden. Mit diesem Satz von Parametern wurden Proben hergestellt, um die bruchmechanischen Eigenschaften zu untersuchen. Um den Einfluss der Aufbaurichtung auf ein mögliches anisotropes Verhalten zu untersuchen, wurden Proben mit Ausgangskerben sowohl parallel als auch senkrecht zur Aufbaurichtung hergestellt. Für die bruchmechanische Untersuchung wurden Kompaktzugproben nach ASTM 647-08 analysiert, um Rissfortschrittskurven zu erhalten. Um AM-Produkte mit der konventionell hergestellten Aluminiumlegierung EN AW-7075 zu vergleichen, wurden zwei verschiedene Zustände (im Bauzustand und wärmebehandelt) untersucht und gegenübergestellt.

BRÜGGEMANN, J.-P.; RISSE, L.; KULLMER, G.; SCHRAMM, B. RICHARD, H. A.: Optimization of the fracture mechanical properties of additively manufactured EN AW-7075. Procedia Structural Integrity, Volume 13, 2018, pp. 311-316.

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