Pulver och materialdesign för flexibel addtiv tillverkning – Metalliska material 2015

Pulver och materialdesign för flexibel addtiv tillverkning av högpresterande komponenter (HQ-PM-AM).


Från programkonferensen Metalliska material 7-8 mars 2017.

Från konferensen Framtidens Metalliska material 16-17 mars 2016.

Syfte och mål

Målet är nya pulverlösningar och materialdesign för additiv tillverkning (AM) med fokus på selective laser melting (SLM) illustrerat även via fysiska demonstratörer. SLM dominerar som pulverbäddmetod inom AM. Produktkvalitet beror av pulveregenskaper och metallurgi. Defektkontroll och design kan kopplas till materialens processbarhet. Pulverreologi och ytkemi är centrala för pulverbädd och återanvändning av pulver. Materialutveckling skapas genom pulverdesign i laboratorium för atomiserat pulver. Utvärdering av resultat via demonstratorer stärker implementering.

Förväntade effekter och resultat

Projektet skapar både breddade och nya pulverlösningar för AM med demonstration av förbättrade produkter och material. Höganäs kan som ledande pulvertillverkare utveckla pulver utgående från sin know-how och tillverkningskapacitet. Siemens kan som ledande AM-användare etablera nya produkter. RZ Riboverken kan tillföra AM som teknologi för legotillverkning. Forskningsutförarna (Chalmers, Swerea, SU) kan i samverkan sprida tillämpningar av resultat till andra intressenter.

Planerat upplägg och genomförande

För nickelbaslegeringar fokuseras på metallurgiska faktorer för att förstå hur defekter vid tillverkning kan styras. För rostfria stål studeras gränser för strukturer med tunna väggar. Som stöd adresseras pulveregenskaper (pulverreologi och ytkemi) och metodik för att etablera en väg för snabb materialutveckling. Arbetet drivs genom forskare inom pulver- och materialteknik vid Chalmers, Swerea IVF, Swerea KIMAB och Stockholms Universitet, samt involverar pulvertillverkaren Höganäs, produktägaren/-tillverkaren (SLM) Siemens Industrial Turbomachinery samt tillverkaren RZ Riboverken.

Forskningsutförare 

Chalmers tekniska högskola, Institutionen för material- och tillverkningsteknik

Projektledare

Lars Nyborg

Projektets löptid

2015 - 2018