Zur Übersicht

Vortrag (20 Min. Vortrag, 5 Min. Diskussion, 5 Min. Raumwechsel)

Additive Herstellung hypereutektischer Aluminium-Silizium Verbundwerkstoffe

Donnerstag (19.09.2019)
15:00 - 15:30 Uhr Petersburg
Bestandteil von:


Die additive Fertigung bietet durch eine hohe Designfreiheit interessante Möglichkeiten für die Herstellung massereduzierter Komponenten, beispielsweise für metalloptische Systeme in der Raumfahrt.

Die Palette der für pulverbettbasierte Laserstrahlschmelzverfahren verfügbaren Werkstoffe wächst stetig, so werden bereits einige Aluminiumlegierungen wie AlSi10Mg, AlSi12 oder Al6061 in der industriellen Anwendung genutzt. Hypereutektische Aluminium-Silizium Werkstoffe bieten durch ihre mechanischen Eigenschaften ein hohes Potential für den Leichtbau. Die Steifigkeit ist durch die

Einlagerung von Silizium erhöht, gleichzeitig wird die Dichte gesenkt. Der thermische Ausdehnungskoeffizient wird mit zunehmendem Siliziumgehalt signifikant verringert, was die thermische Formstabilität verbessert.

Auch sind damit Anwendungen unter stärker wechselnden Temperaturintervallen mit einer höheren Stabilität möglich, dies macht AlSi-Werkstoffe unter anderem

für optische Komponenten und Systeme interessant.

Der Vortrag beleuchtet die additive Herstellung von AlSi Werkstoffen mit variabler Siliziumkonzentration zwischen 20 und 60 %. Es wird gezeigt, dass diese Werkstoffe mit einer geringen Porosität herstellbar sind. Dazu kommen metallographische Untersuchungen und dreidimensionale Prüfverfahren zum Einsatz.

Die Eigenschaften der Werkstoffe werden hinsichtlich mechanischer Stabilität und thermischer Ausdehnung analysiert und mit konventionell verfügbaren Materialien gleicher chemischer Zusammensetzung verglichen. Auch wird auf spezifische Besonderheiten und Änderungen der Mikrostruktur bei der Herstellung durch Selektives Laserschmelzen eingegangen.

Zur Demonstration der Anwendbarkeit für optische Systeme werden Anwendungsbeispiele additiv gefertigter und vergüteter Optikkomponenten vorgestellt.

Sprecher/Referent:
Dipl.-Ing. Enrico Hilpert
Fraunhofer-Institut für Angewandte Optik und Feinmechanik IOF
Weitere Autoren/Referenten:
  • Dr. Nils Heidler
    Fraunhofer-Institut für Angewandte Optik und Feinmechanik IOF

Reichen Sie HIER Ihr Poster zur WerkstoffWoche 2019 ein.