Additiv gefertigte Bauteile für Messvorrichtungen

© Fraunhofer IPK

Der Emissionsgrad eines Materials ist ein wichtiger Kennwert bei der technischen Auslegung zum Beispiel von optischen Geräten. Die Bestimmung dieses Materialparameters als Funktion der Temperatur ist besonders bei semitransparenten Werkstoffen eine wissenschaftliche Herausforderung und erfordert eine sehr komplexe Messvorrichtung.

Eine technologische Herausforderung ist es, ein möglichst homogenes Temperaturfeld auf die Werkstoffproben aufzuprägen. Die bisher verwendeten beheizbaren Probenhalter weisen jedoch Temperaturunstetigkeiten auf. Um dieses Problem zu beheben, entwickelte das Fraunhofer IPK gemeinsam mit der Physikalisch-Technischen Bundesanstalt (PTB) einen neuen Probenhalter mit komplexen inneren Heizkanälen. Da dieses Design mit klassischen Fertigungsverfahren nicht umsetzbar ist, wurde das pulverbettbasierte Selektive Laserstrahlschmelzen (SLM) verwendet, um per 3D-Druck die Komponente aus der Kupferlegierung CuCr1Zr zu fertigen. Die Komponente wurde erfolgreich im Messstand der PTB verbaut, welcher Anfang 2018 in Betrieb genommen wurde.