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Erschienen in:
2020 | OriginalPaper | Buchkapitel
Entwicklung von Laser-Systemkomponenten optimiert für die additive Fertigung mittels SLM
verfasst von : Marius Lammers, Laura Budde, Alexander Barroi, Jörg Hermsdorf, Stefan Kaierle
Erschienen in: Konstruktion für die Additive Fertigung 2018
Verlag: Springer Berlin Heidelberg
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Zusammenfassung
Es bestand das Ziel, einen Laser-Drahtauftragsschweißkopf zu entwickeln, der sowohl für die generative Fertigung, als auch zum Auftragen von Verschleißschutzschichten eingesetzt werden kann. Dieser besteht aus einen Grundkörper, an und in welchen die einzelnen Systemkomponenten integriert werden. Zu den Komponenten gehören grundlegend die optischen Elemente sowie die Schweißdüse. Für die Integration der Einzelteile sind spezielle Halteelemente notwendig. Für die Düse ist ein spezieller Düsenhalter erforderlich, welcher diese aufnimmt und eine statische Positionierung der Düse relativ zum Gesamtsystem ermöglicht.
Die Anforderungen an diesen Düsenhalter liegen vor allem in der geometrischen Genauigkeit des Bauteils. Des Weiteren ist der Düsenhalter thermischen Einwirkungen ausgesetzt, sodass eine Kühlung des Düsenhalters notwendig ist. Durch den Prozess ist der Bauraum zudem stark eingeschränkt.
Bei der Konstruktion des Düsenhalters wurde deshalb von vornherein die Eigenschaften des Fertigungsverfahrens Selektives Laserschmelzen berücksichtigt und das Bauteil entsprechend ausgelegt, mit Stütz- und Aufnahmestrukturen versehen, generativ gefertigt und anschließend spanend fertig bearbeitet.