Forschungsgruppe Werkstofftechnik Additive Fertigung
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Die Arbeitsgruppe Hartmetall und MMC beschäftigt sich mit der Prozesssimulation von Hartmetallen während ihrer Herstellung sowie im Einsatz. Materialmodelle werden vom IWM unter Verwendung von Parametern entwickelt, die experimentell bestimmt werden. Hartmetalle werden durch Flüssigphasensintern konsolidert, wobei hoher Eigenspannungen zwischen den verschiedenen Phasen (WC/Co) aufgebaut werden, während sie von der Sintertemperatur auf die Umgebungstemperatur abkühlen. Das vom IWM entwickelte FE-Modell ist in der Lage, die Entwicklung von Eigenspannungen sowie den endgültigen Eigenspannungszustand in der Hartmetall-Mikrostruktur vorherzusagen.
Ein weiterer Forschungsschwerpunkt ist die Erforschung neuer Herstellungsverfahren für Hartmetalle und deren Ausgangsstoffe. Aktuelle Themen sind die Hochtemperaturkarburierung von Wolfram unddie additive Herstellung von WC-Co-Hartmetall mittels Laserstrahlschmelzen (LPBF). Das Sintern von Hartmetallen kann in einem Vakuumofen, einem Sinter-HIP sowie in der feldunterstützten Sintertechnik durchgeführt werden. (SPS/FAST).
Laufende Projekte:
Herstellung von Presshärtewerkzeugen durch LPBF-Verfahren
Entwicklung neuer Schnellarbeitsstähle für die additive Fertigung durch LPBF
Karbidadditivierung von PBF-LB Werkzeugstahl mittels funktioneller Polymerbinder
Einfluss der Ausgangsporosität auf das heißisostatische Pressen von additiv gefertigten Bauteilen
Abgeschlossene Projekte:
LPBF-Pulverbaukasten zur gezielten Einstellung von Bauteileigenschaften