FastTwinam

FastTwinam – Fast digital Twin for Additive Manufacturing

Ziel

Laser Powder Bed Fusion ist das meist genutzte additive Verfahren zur Herstellung von metallischen Bauteilen. Aufgrund der geringen Größe der Schmelzzone ist eine detaillierte experimentelle Analyse des Prozesses schwierig und die Simulation ist ein wichtiges Instrument. Ziel des Projektes ist die Entwicklung einer schnellen Berechnungsmethode, die Defekte in Echtzeit als Digitaler Zwilling vorhersagt und Prozesslandkarten für neue Legierungen und Pulver in wenigen Stunden berechnet.

Kurzbeschreibung

Laser Powder Bed Fusion ist das meist genutzte additive Verfahren zur Herstellung von metallischen Bauteilen. Aufgrund der geringen Größe der Schmelzzone ist eine detaillierte experimentelle Analyse des Prozesses schwierig und die Simulation ist ein wichtiges Instrument. Ziel des Projektes ist die Entwicklung einer schnellen Berechnungsmethode, die Defekte in Echtzeit als Digitaler Zwilling vorhersagt und Prozesslandkarten für neue Legierungen und Pulver in wenigen Stunden berechnet.
Konkret werden folgende Ziele angestrebt:
•Schnelle Berechnung der Erstarrungsbedingungen und den damit verbundenen Defekten für den LPBF-Prozess, um Simulationen in „Echtzeit“ zu ermöglichen
•Digitaler Zwilling für LPBF-Prozesse zur Berechnung von Schmelzbadgeometrie, Erstarrungsbedingun-gen und Defekten wie Keyholing, Bindungsdefekten und Balling, parallel zum realen Prozess.
•Berechnung von Prozesslandkarten, die Prozessparameter-Kombinationen ausweisen, die zu einem stabilen Prozess führen.
•Entwicklung Legierungs- und Pulver-unabhängiger Berechnungsverfahren und Defekt-Kriterien, um den Einsatz für die Anwendung auf neue Materialien und Pulver zu ermöglichen
•Unterstützung des Einsatzes unterschiedlicher, auch nicht LPBF-konformer, Partikelverteilungen im Pul-ver durch Simulationsunterstützung. Die Simulation empfiehlt Prozessparameter, mit denen ein Prozess mit veränderter Partikelgrößenverteilung defektfrei funktioniert.

Projektpartner

Ansprechpartner/in

Dr. Jürgen Jakumeit
+49 241 80 98032
j.jakumeit@access-technology.de

Projektinformationen

Laufzeit 
3/1/2021 –
8/31/2023
Förderkennzeichen
49VF200062
Zuwendungsgeber
Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi)
Projektträger
EuroNorm GmbH
Förderinitiative
INNO-KOM
Förderhinweis
Geschäftsfeld
Prozesssimulation
Projektstatus
in Bearbeitung