Selektives Laserschmelzen von Kupfer und Kupferlegierungen:
Gespeichert in:
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| Format: | Abschlussarbeit Buch |
| Sprache: | German |
| Veröffentlicht: |
Aachen
Apprimus Verlag
2014
|
| Ausgabe: | 1. Aufl. |
| Schriftenreihe: | Ergebnisse aus der Lasertechnik
|
| Schlagworte: | |
| Online-Zugang: | Inhaltsverzeichnis |
| Beschreibung: | III, 142 S. Ill., graph. Darst. |
| ISBN: | 9783863592172 |
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INHALT
1 EINLEITUNG 5
2 PROBLEMSTELLUNG, ZIELSETZUNG UND VORGEHENSWEISE 7
3 STAND DER TECHNIK 11
3.1 KONVENTIONELLE HERSTELLUNG KOMPLEXER BAUTEILE AUS KUPFER UND
KUPFERLEGIERUNGEN 11
3.1.1 GIESSVERFAHREN 11
3.1.2 METALLPULVERSPRITZGIESSEN 12
3.1.3 DIRECT COPPER BONDED 12
3.2 GENERATIVE HERSTELLUNG KOMPLEXER BAUTEILE AUS KUPFER UND
KUPFERLEGIERUNGEN 12
3.2.1 ELEKTRONENSTRAHLSCHMELZEN VON KUPFER UND KUPFERLEGIERUNGEN 12
3.2.2 SELEKTIVES LASERSINTERN VON KUPFERLEGIERUNGEN 14
3.2.3 SELEKTIVES LASERSINTERN VON KUPFER 15
3.2.4 SELEKTIVES LASERSCHMELZEN VON KUPFERLEGIERUNGEN 16
4 GRUNDLAGEN 19
4.1 SLM-PROZESSKETTE 19
4.2 SLM-ANLAGENTECHNIK 19
4.2.1 ANLAGENAUFBAU UND STRAHLFUEHRUNG 20
4.2.2 SLM-ANLAGEN UND STRAHLQUELLEN 21
4.2.2.1 STRAHLKAUSTIK UND INTENSITAETSVERTEILUNG 22
4.2.2.2 INERTGASATMOSPHAERE 26
4.3 CHARAKTERISTIKA DER UNTERSUCHTEN WERKSTOFFE 27
4.3.1 REINKUPFERSORTEN 27
4.3.2 CUCRIZR UND CUCRNI2SI: KUPFERLEGIERUNGEN FUER DEN ELEKTRODEN- UND
WERKZEUGBAU 29
4.4 EIGENSCHAFTEN VON KUPFERWERKSTOFFEN UND IHR VERHALTEN BEI
UMSCHMELZPROZESSEN 33
4.4.1 THERMISCHE UND ELEKTRISCHE LEITFAEHIGKEIT 34
4.4.2 EINFLUESSE DURCH SAUERSTOFF UND GASAUFNAHME 36
4.4.3 LOETEN UND SCHWEISSEN VON KUPFERWERKSTOFFEN 37
4.4.4 KUGELBILDUNG BEIM UMSCHMELZEN VON KUPFER UND KUPFERLEGIERUNGEN 39
5 UNTERSUCHUNGEN ZUM AUFSCHMELZEN DURCH LASERSTRAHLUNG 41
5.1 ABSORPTION VON LASERSTRAHLUNG IN FESTKOERPERN 41
5.2 ABSORPTION VON LASERSTRAHLUNG IN DEN PULVERWERKSTOFFEN 45
5.3 ABSORPTION VON LASERSTRAHLUNG IN DER SCHMELZE 49
5.3.1 VERSUCHSAUFBAU UND-DURCHFUEHRUNG 51
I
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5.3.2 VERSUCHSERGEBNISSE 55
5.4 ABSCHAETZUNG DER NOTWENDIGEN LASERLEISTUNG ZUM AUFSCHMELZEN BEIM SLM
58
6 PROZESSENTWICKLUNG FUER DAS SELEKTIVE LASERSCHMELZEN 67
6.1 VORGEHENSWEISE BEI DER
PROZESSENTWICKLUNG FUER DIE
EINZELNEN WERKSTOFFE 67
6.1.1 VARIATION DER SCANSTRATEGIE 68
6.1.2 GEFUEGEUNTERSUCHUNG GENERATIV HERGESTELLTER PROBEKOERPER 70
6.1.3 UNTERSUCHUNG DER MECHANISCHEN EIGENSCHAFTEN 71
6.1.4 UNTERSUCHUNG DER WAERMELEITFAEHIGKEIT 72
6.2 SELEKTIVES LASERSCHMELZEN VON KUPFERLEGIERUNGEN 72
6.2.1 SELEKTIVES LASERSCHMELZEN VON CUCRNI2SI 72
6.2.1.1 CHARAKTERISIERUNG VON CUCRNI2SI IN PULVERFORM 72
6.2.1.2 VERWENDETE ANLAGENTECHNIK UND UNTERSUCHTE VERFAHRENSPARAMETER 73
6.2.1.3 BAUTEILDICHTE UND GEFUEGE 74
6.2.1.4 METALLURGISCHE ANALYSE NACH DEM LASERSCHMELZEN 81
6.2.1.5 WAERMEBEHANDLUNG UND METALLURGISCHE ANALYSE 83
6.2.1.6 MECHANISCHE KENNWERTE 86
6.2.1.7 WAERMELEITFAEHIGKEIT UND HAERTE 91
6.2.1.8 ALTERUNG DES PULVERS 93
6.2.1.9 ANWENDUNGSBEISPIEL SPRITZGUSSWERKZEUGEINSATZ 94
6.2.2 SELEKTIVES LASERSCHMELZEN VON CUCRIZR 95
6.2.2.1 CHARAKTERISIERUNG VON CUCRIZR IN PULVERFORM 95
6.2.2.2 VERWENDETE ANLAGENTECHNIK UND UNTERSUCHTE VERFAHRENSPARAMETER 95
6.2.2.3 BAUTEILDICHTE UND GEFUEGE 96
6.2.2.4 METALLURGISCHE ANALYSE NACH DEM LASERSCHMELZEN 98
6.2.2.5 WAERMEBEHANDLUNG UND METALLURGISCHE ANALYSE 99
6.2.2.6 MECHANISCHE KENNWERTE 101
6.2.2.7 WAERMELEITFAEHIGKEIT UND HAERTE 104
6.2.3 SCHLUSSFOLGERUNGEN AUS DEN VERSUCHSERGEBNISSEN 105
6.3 SELEKTIVES LASERSCHMELZEN VON REINKUPFERSORTEN 107
6.3.1 ANLAGENTECHNIK UND UNTERSUCHTE VERFAHRENSPARAMETERKOMBINATIONEN
108
6.3.2 OXIDATION DER KUPFERPULVER CU-OF UND CU-ETP 109
6.3.3 VERSUCHSERGEBNISSE 111
6.3.4 SCHLUSSFOLGERUNGEN AUS DEN VERSUCHSERGEBNISSEN 117
7 ZUSAMMENFASSUNG UND AUSBLICK 119
8 LITERATURVERZEICHNIS 123
9 FORMELZEICHEN UND ABKUERZUNGEN 131
9.1 FORMELZEICHEN 131
9.2 ABKUERZUNGEN 132
II
10 ANHANG 133
10.1 SPEZIFIKATIONEN DES SCHUTZGASES ARGON 4.6 133
10.2 WIEDEMANN-FRANZ-GESETZ 133
10.3 MESSUNG DER EFFEKTIVEN PULVERSCHICHTDICKE 133
10.4 MESSERGEBNISSE ZUR UNTERSUCHUNG DES ABSORPTIONSGRADS
IN DER SCHMELZE 134
10.5 NALIMOV-METHODE ZUR STATISTISCHEN HOMOGENISIERUNG 135
10.6 EIGENSCHAFTEN KUPFERWERKSTOFFE 135
10.7 ERGAENZUNGEN ZUR ABSCHAETZUNG DES LEISTUNGSBEDARFS ZUM
AUFSCHMELZEN VON KUPFER 136
10.8 VERWENDETE AETZMEDIEN 137
10.9 ZUGPROBENGEOMETRIE 138
10.10 BAUTEILDICHTE CUCRNI2SI 138
10.11 EDX ANALYSEN CUCRIZR 141
10.12 PHASENDIAGRAMME CU-CR-ZR 142
III |
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