Quelle: BAM Fachbereich Integrität von Schweißverbindungen und Fachbereich Mikro-ZfP
Additiv gefertigte metallische Bauteile weisen hinsichtlich ihres Ermüdungsverhaltens (d.h. der Beeinträchtigung der Tragfähigkeit bei Schwingbeanspruchung) Besonderheiten auf, die einer Anwendung über wenige Einzelfälle hinaus bislang im Weg stehen. Das betrifft insbesondere Defekte wie Poren, ungenügende Durchschmelzung und eine ausgeprägt raue Oberfläche an für die mechanische Bearbeitung oft schwer zugänglichen Stellen, aber auch ausgeprägte Zugeigenspannungen im oberflächennahen Bereich. Anders als bei konventionell gefertigten Bauteilen müssen diese Defekte in der Bauteilauslegung explizit berücksichtigt werden, wozu neuartige Lösungsstrategien benötigt werden. Die dabei auftretenden Probleme und Ideen zu ihrer Überwindung sind das Thema des Aufsatzes. Er stellt das verfügbare Wissen umfassend dar und ergänzt es durch strategische Überlegungen für seine Ertüchtigung und Weiterentwicklung im Sinne der Bauteilbewertung. Der Beitrag ist das Ergebnis eines gemeinsam von der BAM und dem NIST (National Institute of Standards and Technology, USA) in Berlin organisierten internationalen Workshops. Unter Federführung von BAM-Mitarbeitern erarbeitet gibt er mit Koautoren von elf europäischen und amerikanischen Forschungsinstitutionen einen breiten Konsens wieder, der ihm zusätzliches Gewicht verleiht.
Damage tolerant design of additively manufactured metallic components subjected to cyclic loading: State of the art and challenges
Uwe Zerbst, Giovanni Bruno, Jean-Yves Buffière, Thomas Wegener, Thomas Niendorf et. al.
veröffentlicht in Progress in Materials Science, Seite 100786, 2021, online Veröffentlichung
BAM Fachbereich Integrität von Schweißverbindungen und Fachbereich Mikro-ZfP