Charakterisierung von additiv gefertigten metallischen Hochleistungswerkstoffen
Für die Serienproduktion von Metallkomponenten wird in der Luft- und Raumfahrt-, Automobil-, und Medizinindustrie mittlerweile vermehrt auf additive Fertigung gesetzt. Bei der eingesetzten Technologie des Elektronenstrahlschmelzens (EBM) werden Metallteilchen in Form eines Pulvers durch einen Elektronenstrahl selektiv miteinander verschmolzen und so Schicht für Schicht die gewünschten Bauteile erzeugt.
Für die Charakterisierung von Hochleistungswerkstoffen, die mit diesem Fertigungsverfahren erzeugt werden können, wurde an das Prüflabor eines schwedischen Kunden ein Hochtemperatur-Prüfsystem von ZwickRoell geliefert.
Individuelle additive Fertigung von hochbelasteten Bauteilen
Die Designfreiheit in Kombination mit hervorragenden Materialeigenschaften und hoher Produktivität machen additive Fertigungsverfahren für komplexe und hochbelastete Bauteile interessant, wie z.B. Turbinenschaufeln und Triebwerksteile für die Luft- und Raumfahrtindustrie oder Implantate im Medizinbereich.
Eingesetzt werden dafür Metallpulver aus Titan und Ti-Legierungen, TiAl-Legierungen, Cobalt-Basislegierungen und Nickel-Basissuperlegierungen. Damit auch kundenspezifische Materialanforderungen erfüllt werden können, werden Pulver mit den gewünschten Materialeigenschaften laufend entwickelt und getestet.
International vergleichbare Prüfergebnisse mit dehnungsgeregelten Zugversuchen gemäß ISO 6892-2 Methode A1
Für die Charakterisierung, Entwicklung und Qualitätssicherung dieser Hochleistungsmaterialien wird ein Prüfsystem für dehnungsgeregelte Hochtemperatur-Zugversuche gemäß ISO 6892-2 Methode A1 bis zu einer Maximalkraft von 150 kN eingesetzt.
Das Prüfsystem deckt durch den Einsatz eines Hochtemperatur-Ofen den Temperaturbereich von +200°C bis +1.200°C ab. Die Messung der Dehnung an der Probe erfolgt mit dem berührungslosen Laser-Extensometer in der Genauigkeitsklasse 0,5 gemäß ISO 9513.
Dieses zuverlässige Prüfsystem ermöglicht unserem Kunden dehnungsgeregelte Zugversuche gemäß ISO 6892-2 Methode A1 in Hochtemperatur durchzuführen und Unterschiede bei den Prüfgeschwindigkeiten sowie Messunsicherheiten der Prüfergebnisse zu minimieren. Damit ist die internationale Vergleichbarkeit der Kennwerte sowohl zwischen den Testlaboren als auch zu seinen Kunden gewährleistet.