Cincinnati, Ohio
Die Ergebnisse des 1,5-Mio. USD-Forschungsauftrags „Development of Manufacturing, Heat Treatment, and Surface Finishing Guidelines to Yield Ready-to-Use IN- 718 Additive Manufacturing Components“ liegen vor und AddUp erreicht in einer Studie zur Ermüdung bei hohen Lastwechselzahlen (HCF) den ersten Platz unter den Teilnehmern. Der Auftrag wurde durch die United States Air Force (USAF) und das Small Business Innovation Research (SBIR)-Programm initiiert und von REM Surface Engineering (REM) geleitet.
Weiterentwicklung von Legacy-Rüstungssystemen mit additiver Fertigung IN-718
Ziel der Studie war es, das Potenzial der Technologien Laser Powder Bed Fusion (PBF-LB) und Oberflächenveredelung zur Herstellung von IN-718-Komponenten für ältere Waffensysteme zu nutzen. Dabei wurden die Auswirkungen verschiedener Kombinationen von Wärmebehandlungs- und Druckparametern in Verbindung mit der Oberflächenveredelungstechnologie von REM untersucht. Ziel war es, herauszufinden, welche Auswirkungen jede Kombination auf die mechanischen Eigenschaften eines Bauteils wie beispielsweise Zugfestigkeit und Lebensdauer hat.
An dieser Blindstudie beteiligten sich vier große OEMs/Dienstleistungsunternehmen für die additive Metallfertigung. Sie umfasste eine Reihe kritischer Testbedingungen zur Ermittlung des Ermüdungsverhaltens von AM-Komponenten. Zu diesen Bedingungen gehörten das Heißisostatische Pressen (HIP) im Vergleich zu Nicht-HIP-Behandlungen, Schmelzstrategien mit Kontur im Vergleich zu Nicht-Kontur sowie abgewinkeltes Drucken in mehreren Winkeln, darunter 0, 45 und 90 Grad. Unter den anonymen OEM-Teilnehmern identifiziert sich AddUp als Lieferant Nr. 1 (V1) und übertrifft die Konkurrenz, insbesondere wenn die auf der FormUp 350 hergestellten Teile mit der Oberflächenveredelungstechnologie von REM, dem Extreme ISF(r)-Verfahren, kombiniert wurden, wodurch die Materialeigenschaften in Bezug auf Korrosions- und Ermüdungsbeständigkeit verbessert wurden.
Die robuste Kombination aus AddUps PBF-Technologie und dem Oberflächenveredelungsverfahren von REM unterstreicht neue Möglichkeiten für USAF-Komponenten. Das Feinpulver- und Walzenbeschichtungssystem von AddUp auf dem FormUp 350 ist auf dem Markt für seine erstklassige Oberflächengüte bekannt. Die Oberflächenbeschaffenheit spielt eine wichtige Rolle bei der Dauerfestigkeit und die neuartige Oberflächenbearbeitungslösung von REM verstärkt diese Eigenschaften noch weiter, verringert den Materialabbau und maximiert Leistung und Zuverlässigkeit.
„Die Ergebnisse dieses Forschungsprogramms sind für das US-Verteidigungsministerium und die gesamte additive Industrie von großem Wert“, erklärte Dr. Agustin Diaz, Advanced Manufacturing and Innovation Manager bei REM Surface Engineering. “Die Ermüdungsstudie zeigt, dass die Kombination der PBF-LB-Technologie von AddUp mit dem Oberflächenveredelungsverfahren von REM die höchste Ermüdungsbeständigkeit erzeugt und wertvolle Daten für potenzielle Anwendungen in der Luft- und Raumfahrt sowie im Verteidigungsbereich liefert.“
Ermüdungsbeständigkeit: Eine entscheidende Komponente der IN-718-Leistung
Ermüdungsbeständigkeit ist bei IN-718-Anwendungen von entscheidender Bedeutung, insbesondere in anspruchsvollen Umgebungen der Luft- und Raumfahrt sowie der Verteidigung, in denen strukturelle Integrität und Zuverlässigkeit von entscheidender Bedeutung sind. Die Ergebnisse dieser Studie zeigen, wie genau abgestimmte AM-Parameter in Kombination mit fortschrittlichen Fertigungstechnologien die Ausfallzeiten und Kosten von Komponenten reduzieren und sicherstellen können, dass geschäftskritische Abläufe mit verbesserter Leistung ablaufen.
Über REM Surface Engineering
REM Surface Engineering ist ein globaler Anbieter von Oberflächentechniklösungen für die NASA, das US-Verteidigungsministerium und die kommerzielle Industrie, sowohl für traditionell/subtraktiv hergestellte Komponenten als auch für additiv hergestellte Komponenten. REM ist ein kleines Unternehmen mit Sitz in den USA und Schwesterfirmen in Großbritannien und Deutschland.
Der Extreme ISF(r)-Prozess von REM ist eine Reihe subtraktiver, isotroper Superfinishing-Prozesse, die auf die additive Metallfertigungsbranche zugeschnitten sind. Die Technologie ist in der Lage, die extreme Oberflächenrauheit, die mit der additiven Fertigung von Metallen verbunden ist, zu reduzieren und gleichzeitig Oberflächen- und oberflächennahe Defekte wie Hohlräume und V-Kerb-Versagensstellen zu entfernen oder zu beheben und/oder ein spiegelähnliches ästhetisches Erscheinungsbild zu erzeugen. Das Verfahren ist auf Außenflächen sowie auf Innenflächen außerhalb der Sichtlinie anwendbar. Zu den verwendbaren Legierungen gehören Aluminium-, Kupfer-, Edelstahl- und Titanlegierungen sowie Superlegierungen auf Nickelbasis und feuerfeste Legierungen. REM bietet den Extreme ISF-Prozess als ausgelagerte Lösung oder als komplette Technologieinstallation an.
Die ISF-Technologien von REM werden in vielen Branchen zur Verbesserung der Teileleistung eingesetzt und bieten Vorteile wie geringere Reibung und Verschleiß, verbesserte Biegewechselfestigkeit und verbesserte Korrosionsbeständigkeit. Alle REM-Standorte arbeiten mit einem nach ISO 9001:2015 und AS9100:2016 Rev. D zertifizierten Qualitätsmanagementsystem.
Über AddUp
AddUp ist ein globaler OEM-Hersteller für die additive Fertigung von Metallen, der Multitechnologie-Produktionssysteme anbietet, darunter die FormUp®-Reihe robuster und offener Powder Bed Fusion (Pulverbettschmelzanlagen) (PBF) sowie die BeAM Modulo- und Magic-Reihen industrieller DED-Anlagen (Directed Energy Deposition). Die FormUp 350 PBF-Reihe von AddUp ist modular und skalierbar, um höchste Produktivität bei gleichzeitiger Gewährleistung der Benutzersicherheit zu bieten. Die DED-Maschinen sind für die industrielle Produktion konzipiert und mit selbst entworfenen und entwickelten Düsen ausgestattet, um maximale Präzision und sehr hohe Produktivität zu gewährleisten. Um den Kunden eine echte Industrie-4.0-Lösung bereitzustellen, stellt AddUp auch eine vollständige Überwachungslösung bereit, die nach jedem einzelnen Build eine Qualitätssicherung bietet.
Der Hauptsitz von AddUp befindet sich in Cébazat, Frankreich, die nordamerikanische Tochtergesellschaft befindet sich in Cincinnati, Ohio, und die deutsche Tochtergesellschaft befindet sich in Aachen, Deutschland. Neben der Maschinenkonstruktion und dem Maschinenbau bietet die AddUp-Gruppe auch die Teileproduktion sowie die umfassenden Servicelösungen „LevelUp“ an. Dieses Dienstleistungsportfolio umfasst POC-Produktion, Beratung zu Metall-AM und AM-Schulungen und macht AddUp zu Ihrem One-Stop-Shop für Metall-AM. Weitere Informationen finden Sie unter: addupsolutions.com.
Medienkontakt:
AddUp
Sarah Bain
Director of Marketing Communications
Sarah.bain@addupsolutions.com
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