Additive Fertigung von Bauteilen aus Rein-Kupfer mittels SLM und 'grüner' Laserstrahlung

Vorhabenbeschreibung:

Das übergeordnete Ziel des Vorhabens ist die Additive Fertigung komplexer Bauteile aus Reinkupfer mittels des Laserstahlschmelzens (SLM). Aus dem Stand der Technik kann abgeleitet werden, dass mittels einer Laserstrahlquelle der Wellenlänge von Lambda = 515nm und einer Laserleistung von PL ? 400W im cw Betrieb der Aufbau von Bauteilen aus Rein-Kupfer mittels SLM möglich ist. Daher wird im Vorhaben erstmals die grundlegende SLM-Prozessführung mit Laserstrahlung der Wellenlänge von Lambda = 515nm zur Verarbeitung von Rein-Kupfer erforscht. Die grundlegenden Ergebnisse werden noch während der Vorhabenslaufzeit konkret für den Anwendungsbereich der Induktorenfertigung umgesetzt. Damit stehen zu Projektende die SLM Anlagentechnik mit „grüner Strahlquelle, der SLM Prozessführung zur Verarbeitung von Rein-Kupfer, der Gebrauchseigenschaften der hergestellten Bauteile, insbesondere der Leitfähigkeit sowie Demonstratoren (Induktoren) als wesentliche Ergebnisse zur Verfügung. Somit können erstmals komplexe Induktoren aus Reinkupfer mittels SLM additiv gefertigt werden und dadurch signifikant effizientere Induktoren ohne bisherige fertigungstechnische Restriktionen ausgelegt und realisiert werden. Die angestrebten Forschungsergebnisse sind insbesondere für zwei Branchen mit hohem KMU Anteil von großer Bedeutung, der AM Branche mit Maschinenherstellern und Dienstleistern sowie auch Pulverlieferanten und der Wärmebehandlungsbranche mit Induktorenherstellern, Induktionsanlgenherstellern sowie deren Endanwender.