„Der Prozess läuft stabil – aber das Bauteil erfüllt die Anforderungen nicht.“
Warum Bauteile trotz stabiler Prozesse versagen können
Solche Fragestellungen begegnen uns regelmäßig. In der Praxis zeigt sich schnell: Die Ursache dafür liegt nur selten eindeutig im Prozess oder ausschließlich im Werkstoff. Viel häufiger ist es die komplexe Wechselwirkung zwischen Laserprozess und Material, die über Erfolg oder Misserfolg entscheidet. Wenn Fehler auftreten, ist die Werkstoffcharakterisierung ein als zentrales Instrument zur Ursachenanalyse und Prozessoptimierung.
Metallographie und Materialographie als Schlüsselkompetenz
Materialanalyse Laser für Forschung und Industrie
Am blz ist die Metallographie und Materialographie ein unverzichtbarer Bestandteil unserer Arbeit – sowohl für industrielle Fragestellungen als auch für Forschungsprojekte. Sie unterstützt unter anderem bei:
- der Auslegung und Optimierung laserbasierter Prozesse
- der Schadens- und Fehleranalyse
- der Prozesskontrolle und Qualitätssicherung
- sowie beim systematischen Fehlermanagement
Durch die gezielte Materialanalyse lassen sich Mikrostruktur, Defekte und Gefügeveränderungen sichtbar machen und in direkten Zusammenhang mit den eingesetzten Laserparametern bringen.
Teamarbeit trifft Analytik
Werkstoffprüfung optisch und darüber hinaus
Unsere Analysen sind Teamarbeit: Werkstoffwissenschaftler:innen, Ingenieur:innen, Physiker:innen und Techniker:innen arbeiten eng zusammen – unterstützt von Studierenden und wissenschaftlichen Hilfskräften. Gemeinsam werden Proben präpariert, Querschliffe erstellt und Ergebnisse detailliert ausgewertet.
Zum Einsatz kommen dabei weit mehr Methoden als klassische Lichtmikroskopie:
- Rasterelektronenmikroskopie (SE, AsB, EDX, EBSD)
- mechanische Prüfungen wie Zug-, Druck- und Härteprüfungen
- 3D-Oberflächenvermessung mittels Profilometer und Laser-Scanning-Mikroskopie
- chemische und thermische Analytik (u. a. Funkenspektroskopie, ONHCS, DSC, STA, Light-Flash)
- sowie die Vermessung optischer Materialeigenschaften, u.a. mittels eines einzigartigen Doppel-Ulbrichtkugelaufbaus (spannende Veröffentlichungen hierzu sind z.B. Employment of an Extended Double-Integrating-Sphere System to Investigate Thermo-optical Material Properties for Powder Bed Fusion und Holistic Characterization of PBF-LB/P Powder Regarding Isothermal Crystallization, Rheology and Optical Properties Under Process Conditions)
Diese Kombination ermöglicht eine umfassende Werkstoffprüfung optisch und funktional, abgestimmt auf moderne Laserverfahren und die Eigenschaften des Materials.
Ursachen finden statt Symptome bekämpfen
Die Ergebnisse unserer metallographischen und materialographischen Untersuchungen schaffen die Basis für stabile Prozesse und funktionale Bauteile. Denn nur, wer Materialverhalten versteht, kann Laserprozesse gezielt anpassen und Fehler vermeiden, statt sie nur nachträglich zu korrigieren.
Gerne unterstützen wir auch externe Partner bei anspruchsvollen Fragestellungen. Dabei arbeiten wir strukturiert, effizient und selbstverständlich vertraulich.
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