Für das DMD-Verfahren (Direct Metal Deposition) wird Metallpulver (50 µm bis 150 µm) oder Draht in einen Laserstrahl eingebracht, dort aufgeschmolzen und schichtweise aufgetragen. Die Schichtdicken liegen bei bis zu 2 mm. Das Verfahren eignet sich auch sehr gut zur Reparatur komplexer und teurer Bauteile, z. B. in der Luft- und Raumfahrt. Beim DMD-Verfahren besteht die Möglichkeit, durch den einfachen Wechsel des Zuführtanks oder der Drahtspule, Bauteile aus verschiedenen Pulvermaterialien herzustellen (Multimaterial-Bauteile). Je nach Anforderung können damit unterschiedliche Bereiche desselben Bauteils mit angepassten Materialeigenschaften versehen werden, zum Beispiel mit verschleißfesten Oberflächen, zähen Volumeneigenschaften und korrosionsbeständigen Kanälen.

Im Vergleich zum Laserstrahlschmelzen im Pulverbett ist das DMD-Verfahren in der Lage, bis zu 10-mal schneller zu arbeiten und größere Bauteile zu erzeugen. Feinste Gitterstrukturen oder Bauteildetails können mit diesem Verfahren allerdings nicht umgesetzt werden – das zeigt sich bereits bei dem zum Einsatz kommenden metallischen DIRECT METAL DEPOSITION (DMD) Pulver, dessen ideale Partikelgröße mit 50 µm bis 150 µm mehr als drei Mal größer ist als beim Laserstrahlschmelzen. In der Produktionspraxis kann das DMD-Verfahren mit klassischen abtragenden Prozessen wie Fräsen oder Drehen kombiniert werden. Sogenannte Hybridmaschinen erlauben einerseits die Herstellung komplexer Bauteile mithilfe von Additive Manufacturing, können andererseits im selben Setup aber auch präziseste Fräsaufträge übernehmen.

Warum Laserauftragschweißen?

Beim Laserauftragsschweißen können neue Bauteile aufgebaut werden und bestehende Geometrien verändert werden. Dadurch können nicht nur geometrische Abänderungen erfolgen, auch die Eigenschaft der Oberfläche kann nachhaltig verändert werden. Wärmeleitfähigkeit, Korrosionsbeständigkeit und Warmfestigkeit können erhöht werden, Verschleiß kann gleichzeitig vermindert werden. Diese Funktionsschichten können gezielt (partiell oder flächendeckend) auf kostengünstige Grundwerkstoffe aufgetragen werden, wobei ein nahezu porenfreies Ergebnis entsteht. Beliebte Anwendungsfälle sind Warm- und Kaltumformung, Schmiede- und Tiefziehwerkzeuge.

Anforderungen an den Beschichtungswerkstoff beim Auftragschweißen:

• abrasive Verschleißbeständigkeit
• Korrosion-/Oxydbeständigkeit (auch bei hohen Temperaturen)
• niedriger Reibwert bzw. hohe Gleitreibung
• Wärmeleitfähigkeit
• Erosionsbeständigkeit
• mechanische Bearbeitung/Schweißbarkeit
• Zähigkeit
• geringe Rissneigung/Porosität

Anwendungsbereiche und Materialien

Bezüglich genauerer Informationen zu unseren Materialien und Anwendungen würden wir uns freuen, wenn Sie mit uns Kontakt aufnehmen würden.

Kontakt

Frau Anna Mad  
Business Development Manager
3D Printing, Coating &  Components
T +43 664 615 6016
anna.mad@voestalpine.com

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