WAALU : 3D WAAM printen van aluminiumlegeringen met hoge sterkte

Laatst gewijzigd: 
03-04-2022

Optimalisering van het Wire and Arc Additive Manufacturing (WAAM) fabricageproces en verbetering van de statische- en vermoeiingseigenschappen 

Doel van het project

Het WAALU-project is erop gericht de wetenschappelijke en technologische hinderpalen voor het gebruik van aluminium legeringen van de 7xxx-serie voor de WAAM-technologie te overwinnen. In het bijzonder zal aandacht worden besteed aan warmscheurgevoeligheid (keuze en wijziging van legeringen), alsmede aan WAAM-fabricagestrategieën en (las)procesparameters.


Het onderzoeksteam wil ook de volgorde van de nabehandelingen (warmtebehandeling en/of oppervlakte nabewerking) bestuderen en optimaliseren, die nodig zijn om de beste prestatie van de vervaardigde onderdelen te garanderen.
Het eindproduct zal een methodologie zijn voor de fabricage/functionalisering van onderdelen in de Al 7xxx-legering gebruik makende van de WAAM-technologie. 


Deze methodologie zal worden gevalideerd aan de hand van een technologisch demonstratiestuk gemaakt in aluminium 7xxx en vervaardigd door WAAM, op basis van de door John Cockerill voorgestelde casestudie maar met een vereenvoudigde geometrie (gedeelte van het werkstuk en/of op een kleinere schaal). De volledige methodologie zal ervoor zorgen dat de geproduceerde onderdelen mechanische eigenschappen hebben die ten minste gelijk zijn aan die van gesmede materialen (aluminium 7039).

Resultaten

De specifieke taken/doelstellingen voor het Belgisch Instituut voor Lastechniek in dit project zijn:

  1. WAAM printen met toevoegmaterialen: Aluminium 5183, 5356, 2219 (hoog sterkte) alsook een hoog sterkte aluminium toevoegmateriaal (7000 reeks) ontwikkeld door UCL
  2. De WAAM prints zullen gebeuren met:
    - KUKA robot + fronius CMT
    - COBOT UR10 + megatronic
  3. Printen van een (veréénvoudigd) demonstratiemodel
  4. Warmtebehandeling en (oppervlakte)nabewerking