增材式激光堆焊：研究人員希望優(yōu)化輕質(zhì)結(jié)構(gòu)

增材制造工藝旨在改善鋼板和鋁板的承載能力，而不會顯著增加整體重量。弗勞恩霍夫研究所及其項目合作伙伴現(xiàn)在正在尋找工業(yè)問題。

▲LAVAL項目旨在將激光堆焊發(fā)展為一種工藝可靠的技術(shù)，該技術(shù)可用于局部增強鈑金半成品。圖片： 圖片:亞琛弗勞恩霍夫ILT

來自Attendorn的Südwestfalen汽車中心和來自亞琛的弗勞恩霍夫激光技術(shù)研究所ILT正在合作開發(fā)一種增材激光堆焊的新應(yīng)用。在聯(lián)合項目“通過增材激光堆焊局部加固板材半成品”(LAVAL)中，將驗證一種可以對鋼板和鋁板進行局部加固的過程。

自2017年開始進行的經(jīng)典鈑金成形與增材工藝相結(jié)合的基礎(chǔ)研究，已證明負載能力幾乎提高了三倍，而重量增加最小。對于LAVAL而言，工業(yè)合作伙伴現(xiàn)在應(yīng)該帶來與鈑金材料的輕質(zhì)結(jié)構(gòu)有關(guān)的問題。

弗勞恩霍夫ILT的科學(xué)家Rebar Hama-Saleh解釋說：“借助增材制造，我們可以在鈑金成型前后對鈑金零件進行局部加固。” 所謂的補丁僅使總重量增加4.3％。它專門用于需要加固的地方。例如，因為必須在那里切割螺紋。這使得板材尺寸明顯變薄，并優(yōu)化板材的聲學(xué)NVH性能（噪聲、振動、粗糙度）。

因此，該方法本身可以替代焊接、錫焊或膠合補丁。Hama-Saleh解釋說：“與傳統(tǒng)工藝相反，通過增材制造，我們可以在峰值負載所在的位置三維地應(yīng)用補丁。” 該方法尤其可以用于制造衍生物和小批量生產(chǎn)，例如在車身構(gòu)造中，而無需額外的昂貴工具。