Selektives Lasersintern eines legierten Kaltarbeitsstahls

Research output: ThesisMaster's Thesis

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Selektives Lasersintern eines legierten Kaltarbeitsstahls. / Lebernegg, Patrick.
2020.

Research output: ThesisMaster's Thesis

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Lebernegg, P 2020, 'Selektives Lasersintern eines legierten Kaltarbeitsstahls', Dipl.-Ing., Montanuniversitaet Leoben (000).

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Lebernegg, P. (2020). Selektives Lasersintern eines legierten Kaltarbeitsstahls. [Master's Thesis, Montanuniversitaet Leoben (000)].

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title = "Selektives Lasersintern eines legierten Kaltarbeitsstahls",
abstract = "Die additive Fertigung erm{\"o}glicht die Entwicklung von neuartigen Produktionsprozessen, die eine unerreichte Individualisierung von Bauteilen und eine Beschleunigung der Produktentwicklung realisierbar macht. Aus diesem Grund hat sich diese Technologie stark weiterentwickelt, wobei l{\"a}ngst noch nicht alle offenen Fragen gekl{\"a}rt sind. Diese Masterarbeit besch{\"a}ftigt sich mit der additiven Fertigung eines legierten Kaltarbeitsstahls. Die Hauptaufgabe besteht darin, festzustellen, ob es m{\"o}glich ist dichte Bauteile mittels selektiven Lasersinterns herzustellen. Au{\ss}erdem soll {\"u}berpr{\"u}ft werden, ob die bereits bei Voruntersuchungen beobachteten Hei{\ss}risse durch diesen Prozess vermieden werden k{\"o}nnen. Dazu wurde eine Prozessparameterstudie durchgef{\"u}hrt und die auftretenden Defekte charakterisiert. Es zeigte sich, dass bei diesem Prozess {\"u}berwiegend das Fl{\"u}ssigphasensintern als Verbindungsmechanismus des pulverf{\"o}rmigen Ausgangsmaterials genutzt wird. Daher kommt es zum Auftreten einer erh{\"o}hten Porosit{\"a}t, w{\"a}hrend die Bildung von Hei{\ss}rissen nicht ausgeschlossen werden kann. Des Weiteren konnte ein kinetisches Gesetz, das die Porosit{\"a}tsentwicklung in Abh{\"a}ngigkeit der Prozessparameter beschreibt, erfolgreich angewendet werden. Zus{\"a}tzlich befasst sich die Masterarbeit mit weiteren m{\"o}glichen Verbindungsmechanismen der Pulverpartikel, deren Auftreten durch die eingebrachte Energiedichte des Laserstrahls gesteuert werden kann.",
keywords = "Additive manufacturing, selective laser sintering, cold-work tool steel, defect characterization, porosity, Additive Fertigung, selektives Lasersintern, Kaltarbeitsstahl, Defektcharakterisierung, Porosit{\"a}t",
author = "Patrick Lebernegg",
note = "gesperrt bis 06-10-2025",
year = "2020",
language = "Deutsch",
school = "Montanuniversit{\"a}t Leoben (000)",

}

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TY - THES

T1 - Selektives Lasersintern eines legierten Kaltarbeitsstahls

AU - Lebernegg, Patrick

N1 - gesperrt bis 06-10-2025

PY - 2020

Y1 - 2020

N2 - Die additive Fertigung ermöglicht die Entwicklung von neuartigen Produktionsprozessen, die eine unerreichte Individualisierung von Bauteilen und eine Beschleunigung der Produktentwicklung realisierbar macht. Aus diesem Grund hat sich diese Technologie stark weiterentwickelt, wobei längst noch nicht alle offenen Fragen geklärt sind. Diese Masterarbeit beschäftigt sich mit der additiven Fertigung eines legierten Kaltarbeitsstahls. Die Hauptaufgabe besteht darin, festzustellen, ob es möglich ist dichte Bauteile mittels selektiven Lasersinterns herzustellen. Außerdem soll überprüft werden, ob die bereits bei Voruntersuchungen beobachteten Heißrisse durch diesen Prozess vermieden werden können. Dazu wurde eine Prozessparameterstudie durchgeführt und die auftretenden Defekte charakterisiert. Es zeigte sich, dass bei diesem Prozess überwiegend das Flüssigphasensintern als Verbindungsmechanismus des pulverförmigen Ausgangsmaterials genutzt wird. Daher kommt es zum Auftreten einer erhöhten Porosität, während die Bildung von Heißrissen nicht ausgeschlossen werden kann. Des Weiteren konnte ein kinetisches Gesetz, das die Porositätsentwicklung in Abhängigkeit der Prozessparameter beschreibt, erfolgreich angewendet werden. Zusätzlich befasst sich die Masterarbeit mit weiteren möglichen Verbindungsmechanismen der Pulverpartikel, deren Auftreten durch die eingebrachte Energiedichte des Laserstrahls gesteuert werden kann.

AB - Die additive Fertigung ermöglicht die Entwicklung von neuartigen Produktionsprozessen, die eine unerreichte Individualisierung von Bauteilen und eine Beschleunigung der Produktentwicklung realisierbar macht. Aus diesem Grund hat sich diese Technologie stark weiterentwickelt, wobei längst noch nicht alle offenen Fragen geklärt sind. Diese Masterarbeit beschäftigt sich mit der additiven Fertigung eines legierten Kaltarbeitsstahls. Die Hauptaufgabe besteht darin, festzustellen, ob es möglich ist dichte Bauteile mittels selektiven Lasersinterns herzustellen. Außerdem soll überprüft werden, ob die bereits bei Voruntersuchungen beobachteten Heißrisse durch diesen Prozess vermieden werden können. Dazu wurde eine Prozessparameterstudie durchgeführt und die auftretenden Defekte charakterisiert. Es zeigte sich, dass bei diesem Prozess überwiegend das Flüssigphasensintern als Verbindungsmechanismus des pulverförmigen Ausgangsmaterials genutzt wird. Daher kommt es zum Auftreten einer erhöhten Porosität, während die Bildung von Heißrissen nicht ausgeschlossen werden kann. Des Weiteren konnte ein kinetisches Gesetz, das die Porositätsentwicklung in Abhängigkeit der Prozessparameter beschreibt, erfolgreich angewendet werden. Zusätzlich befasst sich die Masterarbeit mit weiteren möglichen Verbindungsmechanismen der Pulverpartikel, deren Auftreten durch die eingebrachte Energiedichte des Laserstrahls gesteuert werden kann.

KW - Additive manufacturing

KW - selective laser sintering

KW - cold-work tool steel

KW - defect characterization

KW - porosity

KW - Additive Fertigung

KW - selektives Lasersintern

KW - Kaltarbeitsstahl

KW - Defektcharakterisierung

KW - Porosität

M3 - Masterarbeit

ER -