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Publicly Available Published by Oldenbourg Wissenschaftsverlag August 24, 2021

Erfassung geometrischer Daten des Schmelzbades zur Regelung eines WAAM-Prozesses

Acquisition of geometric data of the weld pool for controlling a WAAM process
Andreas Richter, Maxim Scheck, Tobias Gehling, Christian Bohn, Volker Wesling and Christian Rembe
From the journal tm - Technisches Messen

Zusammenfassung

Als Möglichkeit individuelle oder komplexe Produkte aus unterschiedlichen Materialien automatisiert, schnell und kostengünstig zu fertigen, gewinnt der 3D-Druck immer mehr an Bedeutung. Unter 3D-Druck werden mehre Verfahren zusammengefasst. Ein weit verbreitetes Verfahren ist das additive Aufbringen von Kunststoffschichten, um beispielsweise komplexe Modelle zu „drucken“. Dabei wird das erzeugte Produkt nicht durch subtraktive Fertigungsverfahren, wie Drehen oder Fräsen, erzeugt. Eine Möglichkeit Metalle additiv zu fertigen ist das „Wire and Arc Additive Manufacturing (WAAM)“ zur additiven Erzeugung einer Struktur. Die Anwendung von Lichtbogenschweißen als additives Verfahren stellt besondere Anforderungen an die Mess- und Regelungstechnik. Hier wird ein Messsystem vorgestellt, mit dem die Breite des Schmelzbades innerhalb einer Frequenz von 40 Hz bei einer Latenz von 25 ms erfasst wird und an einen Regler weitergegeben wird.

Abstract

3D printing is becoming increasingly important as a way to manufacture individual or complex products from different materials automatically, quickly and costeffectively. Several processes are summarised under 3D printing. One widely used process is the additive application of plastic layers, for example to "print" complex models. In this case, the product created is not produced by subtractive manufacturing processes such as turning or milling. One possibility of manufacturing metals additively is "Wire and Arc Additive Manufacturing (WAAM)" for the additive creation of a structure. The use of arc welding as an additive process places special demands on measurement and control technology. In this paper, a measuring system is presented with which the width of the molten pool is recorded within a frequency of 40 Hz at a latency of 25 ms and passed on to a controller.

Online erschienen: 2021-08-24
Erschienen im Druck: 2021-09-27

© 2021 Walter de Gruyter GmbH, Berlin/Boston

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