Faalgedrag bij Additive Manufacturing – 3 juni 2022

De Contactgroep Fractografie is voor zijn 98e bijeenkomst te gast bij het Nederlands Lucht- en Ruimtevaartcentrum
(NLR, Marknesse).

Datum: vrijdag 3 juni 2022
Tijd: 13.00 – 18.00 uur
Programma: 98e bijeenkomst Fractografie (Pdf-bestand)
Aanmelden: info@bondvoormaterialenkennis.nl

Tijdens deze bijeenkomst wordt aandacht besteed aan het gedrag van door additive manufacturing geproduceerde producten.

Programma

Het volledige programma (Pdf) kunt u hier downloaden.

Faalgedrag bij Additive Manufacturing

Additive manufacturing (AM; ook bekend als 3D-printen of Rapid Prototyping) wordt al sinds 1980 als productietechniek genoemd, en begint nu een belangrijke plaats in te nemen tussen andere, meer traditionele productietechnieken. Bij het Metaalinstituut TNO (Apeldoorn) werd in 1994 een soort vaas gemaakt door het oplossen van lasrupsen. Dat heette toen ‘vormgevend lassen’, een techniek die zich verder heeft ontwikkeld als WAAM. Er bestaat een breed scala aan AM-methoden, waarvan SLM, Selected Laser Melding, een van de bekendste is en zowel voor kunststoffen, metalen als keramiek wordt ingezet. Maar er bestaan ook slurry processen waarbij door de printmethode een groen product wordt opgebouwd dat na een droogstap (wit product) en een sinterstap resulteert in het eindproduct. (Verder lezen onder de afbeelding.)

Worlds first 3D printed ship’s propellor by RAMLAB, the WAAMpeller prototype with 298 layers of nickel aluminium bronze alloy (www.ramlab.com)

Met additive manufacturing is het mogelijk te sturen op de (mechanische) eigenschappen van een product. Vormen die met mechanische bewerkingsmethoden of gieten niet mogelijk zijn, kunnen met additive manufacturing met een minimum aan materiaalgebruik wel worden gerealiseerd: de kunst van het weglaten. Deze vormvrijheid en het verminderd materiaalgebruik zijn de grootste voordelen van additive manufacturing.

De producten krijgen hun vorm vanuit poeders en/of gesmolten druppels. In het eerste geval zal een korrelgrootteverdeling een grote invloed op de eigenschappen hebben. In het tweede geval zijn onder andere de druppelgrootte en de temperatuur van belang. In dit geval gaat het proces veel lijken op micro-lassen of micro-gieten, inclusief effecten van stollingskrimp en thermische krimp.

Uit dit alles valt te concluderen dat bij additive manufacturing verschillende procesparameters invloed zullen hebben op het breuk/faalgedrag van producten, in combinatie met  verbindingstechnieken zoals lassen en solderen, waarmee producten aan elkaar verbonden worden. Ook corrosiegedrag zal hierdoor beïnvloed worden.

  • Dr. Emiel Amsterdam (NLR)

    Titel presentatie: Mechanical properties, fatigue & fractography of additively manufactured engineering alloys

  • Dr. Vera Popovich (TU Delft)

    Titel presentatie: Fracture behaviour of additively manufactured Nickel and Titanium based alloys: effect of defects and post-processing

  • Dr. Camille van der Rest (Université Catholique Louvain)

    Titel presentatie: Failure mechanisms of Laser Powder Bed Fusion Aluminium components
Deze afbeelding heeft een leeg alt-attribuut; de bestandsnaam is Graphical-abstract_Santos19-1024x544.jpg
Guillermo Santos Macías, etal., Ductilisation and fatigue life enhancement of selective laser melted AlSi10Mg by friction stir processing, Scripta Materialia (2019) 170, 124-128

Schadegevallen uit de praktijk

Deelnemers kunnen voorbeelden van schadegevallen uit de praktijk ter bespreking indienen bij Erik Schuring, secretaris van de Sectie Metalen en de Contactgroep Fractografie.

Deel dit bericht: