Simulation

Simulation senkt den Fertigungsaufwand

© Fraunhofer IPK
Simulierter Verzug an einer Turbinenschaufel

Mithilfe modernster Simulationsmethoden unterstützen wir Sie bei der wirtschaftlichen Einführung additiver Verfahren wie Directed Energy Deposition (DED) und Laser Powder Bed Fusion (L-PBF). Sparen Sie sich teure Experimente und nutzen Sie unsere Technologien, um Ihre Prozesse und Bauteilgeometrien zu optimieren. Wir berechnen Temperatur-Hotspots, Spannungsüberhöhungen oder ungünstigen Bauteilverzug im Vorfeld und helfen Ihnen mit simulationsbasierter Verzugskompensation Bauteilverzug sogar komplett zu vermeiden. Wir erarbeiten gemeinsam mit Ihnen spezielle Prozessführungen, schlagen günstige Parameterkombinationen vor und sorgen so dafür, dass der additive Baujob bereits beim ersten Mal klappt.

Unser Angebot

  • Berechnung aller DED-Prozesse: Laser-Pulver-Auftragschweißen, Laser-Draht-Auftragschweißen, Lichtbogen-Draht Auftragschweißen
  • Verzugskompensation durch Geometrieänderung
  • Einhaltung von Toleranzen und Reduktion von Nachbearbeitung
  • Visualisierung von Prozessgrößen
  • Optimierung von Bahnplanungen, Pausenzeiten und Maschinenparametern
  • Auslegung der Prozesskette additiver Aufbau / Wärmenachbehandlung

Industrielle Anwendungen

  • Optimale Schweißreihenfolgen bei der Reparatur von Turbinenschaufeln
  • Verzugskompensation an Komponenten für die Luft- und Raumfahrt
  • Verzugsarme Beschichtungen von dünnwandigen Blechteilen
  • Thermomanagement beim additiven Aufbau auf sensiblen Baugruppen

Technische Ausstattung

  • Simufact Welding für Finite-Elemente-Analysen
  • Trumpf TruLaserCell 7020 für DED-Technologien
  • Thermoelemente und 3D-Scans für Validierungsmessungen
  • Wärmebehandlungsofen Nabertherm LH 60/13

 

Ausgewählte Referenzen

Verzugssimulation

Mithilfe von Temperatur- und Spannungsmessungen analysieren wir potenziellen Bauteilverzug direkt im Prozess und verhindern ihn, bevor er entsteht.

Geometrische Verzugskompensation

In dieser Publikation erläutern wir, wie mittels transienter numerischer Simulation präzise Bauteilgeometrien erzeugt weredn können.

Verzugsminimierung in DED-Prozessen

Mit Simulation können im 3D-Druck der Prozess selbst sowie die Geometrie von Bauteilen optimiert werden.