Wire-Arc Additive Manufacturing: Unterschied zwischen den Versionen

Aus Validad
Zur Navigation springen Zur Suche springen
Keine Bearbeitungszusammenfassung
Keine Bearbeitungszusammenfassung
Zeile 21: Zeile 21:


==Aufbau einer [[WAAM]]-Fertigungsanlage==
==Aufbau einer [[WAAM]]-Fertigungsanlage==
[[Datei:robotbased_WAAM.jpg|600px|thumb|right|Roboterbasiertes [[WAAM]]-Setup am Forschungs- und Vorentwicklungsstandort der [[Siemens]] AG in München]]


Eine [[WAAM]]-Zelle besteht aus folgenden Komponenten, von denen einzelne optional sind:
Eine [[WAAM]]-Zelle besteht aus folgenden Komponenten, von denen einzelne optional sind:
Zeile 28: Zeile 30:
* Sicherheitssystem: Zaun, Notausschalter, ...
* Sicherheitssystem: Zaun, Notausschalter, ...


[[Datei:robotbased_WAAM.jpg|600px|thumb|right|Roboterbasiertes [[WAAM]]-Setup am Forschungs- und Vorentwicklungsstandort der [[Siemens]] AG in München]]
==Referenzen==

Version vom 30. November 2022, 11:10 Uhr

Wire-Arc Additive Manufacturing (kurz WAAM, dt. Lichtbogendrahtauftragsschweißen) ist ein Verfahren zur Additiven Fertigung, welches einen Draht und einen Lichtbogen nutzt, um Material aufzutragen und dadurch Bauteile aufzubauen. Das Verfahren ermöglicht eine kosteneffiziente Fertigung großvolumiger metallischer Bauteile.

Weitere Informationen zu WAAM können der Dissertationsarbeit Prozessorientierter_Digitaler_Zwilling_in_WAAM [1] entnommen werden.

Überblick

Der WAAM-Prozess zeichnet sich durch hohe Auftragsraten und geringe Fertigungskosten aus. Die erreichbare Genauigkeit und Teilekomplexität ist jedoch geringer als bei anderen additiven Fertigungsverfahren wie L-PBF oder andere pulverbettbasierte Verfahren.

Prozess

Highspeed-Video (GIF) des WAAM-Prozesses

Im [[WAAM]-Prozess können verschiedene Schweißverfahren eingesetzt werden:

  • Metall-Schutzgas-Schweißen
  • Wolfram-Inertgas-Schweißen
  • Plasmaschweißen

In vielen Fällen wird der sogenannte CMT-Prozess genutzt, da hier der Wärmeeintrag auf Grund eines oszillierenden Drahts gering ist. Der Prozess ist im Hochgeschwindigkeitsvideo dargestellt.



Aufbau einer WAAM-Fertigungsanlage

Roboterbasiertes WAAM-Setup am Forschungs- und Vorentwicklungsstandort der Siemens AG in München

Eine WAAM-Zelle besteht aus folgenden Komponenten, von denen einzelne optional sind:

  • Kinematik: kartesisch oder roboterbasiert zur Führung des Werkzeugs sowie gegebenenfalls ein Dreh-Kipp-Tisch für das Bauteil/das Substrat
  • Steuerung: auf Basis einer Echtzeitsteuerung (z.B. Sinumerik von Siemens)
  • Prozessüberwachung: Sensorik und Edge-Geräte
  • Sicherheitssystem: Zaun, Notausschalter, ...

Referenzen

  1. R.T. Reisch, Prozessorientierter Digitaler Zwilling für die Additive Fertigung mittels Lichtbogenauftragsschweißen, (TUM, 20xx),