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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur additiven, insbesondere pulverbett-basierten, Herstellung einer dünnen, angeschrägten, dünnwandigen oder gefasten Bauteilstruktur. Weiterhin sind ein entsprechend hergestelltes Bauteil sowie ein entsprechendes Computerprogrammprodukt Gegenstand der vorliegenden Erfindung.
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Das betreffende Bauteil ist vorzugsweise für den Einsatz im Heißgaspfad einer Gasturbine vorgesehen. Beispielsweise betrifft das Bauteil eine zu kühlende Komponente mit einem dünnwandigen oder filigranen Design. Alternativ oder zusätzlich kann es sich bei dem Bauteil um eine Komponente für den Einsatz in der Automobilität oder im Luftfahrtsektor handeln.
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Design und Materialeigenschaften von Hochleistungs-Maschinenkomponenten sind Gegenstand stetiger Entwicklung, um Funktionalität und/oder Einsatzgebiete der entsprechenden Bauteile im Einsatz zu steigern bzw. zu erweitern. Bei Wärmekraftmaschinen, insbesondere Gasturbinen, zielt die Entwicklung häufig auf immer höhere Einsatztemperaturen. Um beispielsweise den Herausforderungen sich wandelnder industrieller Anforderungen gerecht zu werden, erstrebt die Entwicklung weiterhin die Umsetzung von komplexen Geometriemerkmalen mit immer größerer Konturtreue und Oberflächengüte. Dadurch lässt sich z. B. wiederum eine Kühlperformance der Bauteile verbessern.
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Additive Herstellungsverfahren (AM: „additive manufacturing“), umgangssprachlich auch als 3D-Druck bezeichnet, umfassen beispielsweise als Pulverbettverfahren das selektive Laserschmelzen (SLM) oder Lasersintern (SLS), oder das Elektronenstrahlschmelzen (EBM). Additive Fertigungsverfahren haben sich insbesondere als besonders vorteilhaft für kompliziert gestaltete Bauteile, beispielsweise labyrinthartige Strukturen und/oder Leichtbau-Strukturen erwiesen. Insbesondere ist die additive Fertigung durch eine besonders kurze Kette von Prozessschritten vorteilhaft, da ein Herstellungs- oder Fertigungsschritt eines Bauteils weitgehend auf Basis einer entsprechenden CAD-Datei und der Wahl entsprechender Fertigungsparameter erfolgen kann.
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Auf konventionelle Art, beispielsweise gusstechnisch, hergestellte Komponenten stehen der additiven Fertigungsroute, beispielsweise hinsichtlich ihrer Formgebungsfreiheit und auch in Bezug auf die erforderliche Durchlaufzeit und den damit verbundenen hohen Kosten sowie dem fertigungstechnischen Aufwand, deutlich nach. Die Herstellung von Gasturbinenschaufeln mittels der beschriebenen pulverbett-basierten Verfahren („LPBF“ englisch für „Laser Powder Bed Fusion“) ermöglicht vorteilhaft die Implementierung von neuen Geometrien oder Konzepten, welche die Herstellungskosten bzw. die Aufbau- und Durchlaufzeit reduzieren, den Herstellungsprozess optimieren und beispielsweise eine thermo-mechanische Auslegung oder Strapazierfähigkeit der Komponenten verbessern können.
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Die Verwendung des additiven LPBF-Verfahrens ermöglicht es bereits jetzt, komplexe und kleine Geometrien mit hoher Genauigkeit zu produzieren. Die Auflösungsgrenze bzw. eine minimale Strukturbreite oder Wanddicken liegt bei konventionellen Belichtungsstrategien üblicherweise im Bereich von 120 µm bis 200 µm. Durch Anwendung einer pulsmodulierten Belichtungsstrategie sind grundsätzlich „Strukturdicken“ bis herab zu 100 µm umsetzbar. Dies wird in erster Linie mit einer Einzelspurbelichtung erreicht.
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Standardmäßig wird zwischen einer Flächenbelichtung („hatching“) und einer Einzelspurbelichtung unterschieden. Die jeweilige Scanstrategie wird weiterhin üblicherweise durch die über CAD („Computer-Aided-Design“) definierte Dicke im Wege eines CAM-Prozesses („Computer-Aided-Manufacturing“) bestimmt.
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Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine verbesserte oder angepasste Aufbau- und/oder Bestrahlungsstrategie in der additiven Herstellung anzugeben, mit der besonders filigrane, dünne, und/oder angeschrägte Bauteilstrukturen mit verbesserter Kontur- und/oder Oberflächengüte abgebildet werden können.
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Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der abhängigen Patentansprüche.
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Ein Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft ein Verfahren zur additiven, insbesondere pulverbett-basierten additiven Herstellung einer dünnen, angeschrägten bzw. dünnwandigen Bauteilstruktur. Demgemäß kann das herzustellende Bauteil auch nur einen Bereich mit einer dünnen Wand, einer sich verbreitenden oder spitz oder konisch zulaufenden oder verjüngten Geometrie aufweisen.
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Das Verfahren umfasst das Anpassen von Bestrahlungsparametern ausgehend von einer erste Schicht in der Herstellung des Bauteils zu einer in Aufbaurichtung folgenden (zweiten) Schicht, wobei eine Linienenergie oder Bestrahlungsleistung, insbesondere eines rasternden Laser- oder Elektronenstrahls, und/oder eine Rastergeschwindigkeit für die Bestrahlung der folgenden Schicht verändert wird, um eine Schmelzbadbreite eines Bestrahlungs- oder Belichtungspfades für die folgende Schicht zu verändern, d.h. insbesondere zu verkleinern oder zu vergrößern.
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Das Verfahren umfasst weiterhin das (gleichzeitige) Verschieben eines Bestrahlungspfades für die folgende Schicht (senkrecht zur Aufbaurichtung) ausgehend von der ersten Schicht derart, dass an einer entgegen einer Verschiebungsrichtung entstehenden Seite der Bauteilstruktur eine angeschrägte Flanke gebildet wird.
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Der Ausdruck schräg bzw. „angeschrägt“ soll in diesem Zusammenhang vornehmlich bedeuten, dass die entsprechende Flanke im Verlauf einen von Null verschiedenen Winkel (kleiner 90°) mit der Horizontalen einschließt.
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Die besagte angeschrägte Flanke bezeichnet vorzugsweise nur eine Seite der Bauteilstruktur, sodass beispielsweise eine der Flanke gegenüberliegende Seite des Bauteils senkrecht oder nicht angeschrägt verlaufen kann.
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In einer Ausgestaltung ist die angeschrägte Flanke eine Fase.
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Mithin wird eine adaptive Bestrahlungsstrategie mit schichtweise angepassten Prozessparametern angegeben, um insbesondere sehr dünn angeschrägte oder dünnwandige Geometrien mittels LPBF produzieren zu können. Insbesondere lässt sich durch die vorgestellten Mittel die Konturtreue von sich entlang der Aufbaurichtung in der Dicke variierenden Strukturen entscheidend verbessern, und weiterhin ein Stufeneffekt („stairstep“-Effekt) vorteilhaft verringern oder sogar komplett unterbinden.
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In einer Ausgestaltung wird die Linienenergie, welche insbesondere über die Laserleistung variiert werden kann, verringert. Gemäß dieser Ausgestaltung kann insbesondere der Energieeintrag reduziert und eine Konturtreue der additiv aufzubauenden Struktur verbessert werden.
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In einer Ausgestaltung wird die Rastergeschwindigkeit erhöht. Gemäß dieser Ausgestaltung kann insbesondere eine pro Zeit- und Raumeinheit in das Pulverbett eingetragene Energie in gleichwertiger Weise reduziert werden.
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In einer Ausgestaltung wird ein Energieeintrag für die Herstellung der dünnen Bauteilstruktur gepulst bzw. pulsmoduliert angewendet. Vorzugsweise betrifft der gepulste Bestrahlungsbetrieb einen niederfrequenten Bereich von beispielsweise zwischen 1 kHz und 5 kHz. Dieser Parameter und insbesondere der genannte Frequenzbereich haben sich als besonders vorteilhaft für die gepulste Bestrahlung erwiesen. Insbesondere wird dadurch vorteilhafterweise eine diskrete Erstarrung einzelner Schmelzbäder zwischen jedem Laserpuls ermöglicht. Dadurch kommt es wiederum zur nutzbringenden Reduktion von dynamischen Instabilitäten im Schmelzbad. Außerdem ergeben sich auf diese Weise Vorteile hinsichtlich der Bestrahlungszeit und damit der Prozesseffizienz.
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In einer Ausgestaltung bildet eine Bestrahlung der ersten Schicht einen dickeren Bauteilbereich aus als eine Bestrahlung der folgenden Schicht(en), wobei die Bauteilstruktur in Aufbaurichtung spitz zuläuft.
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In einer Ausgestaltung erfolgt eine Bestrahlung der spitz zulaufenden Bauteilstruktur, insbesondere für die folgende(n) Schicht(en), ausschließlich über Einzelspuren bzw. individuelle Bestrahlungsvektoren. Gemäß dieser Ausgestaltung wird also gerade keine sogenannte „hatching-“ oder Schraffur-Bestrahlungsstrategie angewendet.
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In einer Ausgestaltung hat die angeschrägte bzw. spitz zulaufende Bauteilstruktur eine Wanddicke von weniger als 250 µm.
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In einer alternativen Ausgestaltung bildet die Bestrahlung der genannten ersten Schicht einen dünnen oder dünneren Bereich als eine Bestrahlung der folgenden Schicht(en), sodass oder wobei sich die Bauteilstruktur gemäß dieser Ausgestaltung entlang der Aufbaurichtung verbreitert.
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Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft ein entsprechend herzustellendes oder hergestelltes Bauteil mit einem dünnen, „gefasten“ oder sich entlang einer Aufbaurichtung verjüngenden oder verbreitenden Bauteilbereich, wobei der Bauteilbereich insbesondere frei von Stufen ausgebildet ist und in einer Art, dass er über eine konventionelle additive Bestrahlungsstrategie nicht abbildbar ist. Die erfinderischen Vorteile des vorgestellten Verfahrens manifestieren sich also direkt in den Strukturvorteilen des entsprechend hergestellten Bauteils.
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Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft ein Computerprogramm bzw. Computerprogrammprodukt, beispielsweise als Teil einer numerischen Steuerungsanweisung, umfassend Befehle, die bei der Ausführung des Programms durch eine Vorrichtung, beispielsweise zur Steuerung der Bestrahlung in einer additiven Herstellungsanlage, diese veranlassen, die Linienenergie und/oder die Rastergeschwindigkeit zu wählen und die dünnen Bauteilstruktur entsprechend herzustellen.
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Eine CAD-Datei oder ein Computerprogrammprodukt kann beispielsweise als (flüchtiges oder nicht-flüchtiges) Speicher- oder Wiedergabemedium, wie z.B. eine Speicherkarte, ein USB-Stick, eine CD-ROM oder DVD, oder auch in Form einer herunterladbaren Datei von einem Server und/oder in einem Netzwerk bereitgestellt werden oder vorliegen. Die Bereitstellung kann weiterhin zum Beispiel in einem drahtlosen Kommunikationsnetzwerk durch die Übertragung einer entsprechenden Datei mit dem Computerprogrammprodukt erfolgen. Ein Computerprogrammprodukt kann Programmcode, Maschinencode bzw. numerische Steuerungsanweisungen, wie G-code und/oder andere ausführbare Programmanweisungen im Allgemeinen beinhalten.
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In einer Ausgestaltung betrifft das Computerprogrammprodukt Herstellungsanweisungen, gemäß denen eine additive Herstellungsanlage, beispielsweise über CAM-Mittel durch ein entsprechendes Computerprogramm, zur Herstellung des Bauteils gesteuert wird.
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Das Computerprogrammprodukt kann weiterhin Geometriedaten und/oder Konstruktionsdaten in einem Datensatz oder Datenformat, wie einem 3D-Format bzw. als CAD-Daten, enthalten bzw. ein Programm oder Programmcode zum Bereitstellen dieser Daten umfassen.
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Ausgestaltungen, Merkmale und/oder Vorteile, die sich vorliegend auf das Verfahren bzw. das Computerprogramm(produkt) beziehen, können ferner die Bauteilstruktur direkt betreffen, und umgekehrt.
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Der hier verwendete Ausdruck „und/oder“ oder „bzw.“, wenn er in einer Reihe von zwei oder mehreren Elementen benutzt wird, bedeutet, dass jedes der aufgeführten Elemente alleine verwendet werden kann, oder es kann jede Kombination von zwei oder mehr der aufgeführten Elemente verwendet werden.
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Weitere Einzelheiten der Erfindung werden nachfolgend anhand der Figuren beschrieben.
- Die 1 zeigt im linken Bereich der Darstellung eine schematische Schnittansicht einer beispielhaften röhrenartigen Bauteilstruktur. Im rechten Bildabschnitt ist eine schematische perspektivische Darstellung dieser Struktur gezeigt. Im unteren Bereich der Darstellung sind drei Teilansichten der im oberen linken Bereich eingezeichneten Schnittebenen B, C und D dargestellt.
- Die 2 zeigt u.a. erfindungsgemäße Details einer Schichtunterteilung gespiegelt auf die Bauteilstruktur der 1.
- 3 deutet im linken Bereich der Ansicht eine Aufsicht auf eine Herstellungsfläche bzw. ein entsprechendes Bestrahlungsmuster an. Im rechten Bereich der Darstellung der 3 ist eine schematische Schnittansicht einer dünnen angeschrägten Bauteilstruktur (vgl. ebenfalls 1) mit erfindungsgemäßen Details dargestellt.
- 4 stellt den in der 3 rechts dargestellten dünnen angeschrägten Bauteilbereich mit weiteren erfindungsgemäßen Details dar.
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In den Ausführungsbeispielen und Figuren können gleiche oder gleichwirkende Elemente jeweils mit den gleichen Bezugszeichen versehen sein. Die dargestellten Elemente und deren Größenverhältnisse untereinander sind grundsätzlich nicht als maßstabsgerecht anzusehen, vielmehr können einzelne Elemente, zur besseren Darstellbarkeit und/oder zum besseren Verständnis übertrieben dick oder groß dimensioniert dargestellt sein.
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In der pulverbett-basierten additiven Herstellung wird eine Bauteilstruktur üblicherweise gemäß einer vorgegebenen Geometrie schichtweise auf einer Bauplattform hergestellt, indem eine zuvor aufgetragene Pulverschicht selektiv durch eine Bestrahlungsvorrichtung, insbesondere einen Laser- oder Elektronenstrahl, aufgeschmolzen und verfestigt wird.
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Die Geometrie des Bauteils wird üblicherweise durch eine CAD Datei („Computer-Aided-Design“) festgelegt. Nach dem Einlesen einer solchen Datei in die Herstellungsanlage erfordert der Prozess anschließend zunächst die Festlegung einer geeigneten Bestrahlungsstrategie beispielsweise durch CAM, wodurch üblicherweise ein Aufteilen der Bauteilgeometrie in die einzelnen Schichten erfolgt.
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Nach jeder Schicht Ln wird die Bauplattform 101 vorzugsweise um ein der Schichtdicke L entsprechendes Maß abgesenkt. Die Schichtdicke beträgt üblicherweise lediglich zwischen 20 µm und 40 µm, so dass der gesamte Prozess leicht die selektive Bestrahlung von Tausenden bis hin zu Zehntausenden von Schichten umfassen kann. Dabei können durch den lediglich sehr lokal wirkenden Energieeintrag hohe Temperaturgradienten, von beispielsweise 106 K/s oder mehr auftreten.
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1 deutet anhand einer beispielhaften röhrenartigen Bauteilgeometrie eine zumindest teilweise konventionelle Bestrahlungs- oder Scanstrategie an. Im oberen linken Abschnitt des Bildes ist insbesondere ein Querschnitt der Röhre mit einer Fase am oberen inneren Rand angedeutet. Im Bereich der Fase deutet das Bezugszeichen 11 einen dementsprechend dünnwandigen oder spitz zulaufenden Bauteilbereich 11 an. Die Schraffur der Struktur soll weiterhin verdeutlichen, dass das entsprechende Bauteil 10 größtenteils durch eine Flächen- oder Schraffurbelichtung hergestellt werden kann.
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In der Ebene des gekennzeichneten Schnittes B erlaubt die Wanddicke der Struktur jedenfalls ein „hatching“. Ab der Ebene des Schnittes C kann hingegen eine Einzelspurbelichtung mit einzelnen Bestrahlungsvektoren (vgl. Bezugszeichen Vn weiter unten) beginnen, da eine minimale Wanddicke (Strukturabbildungsgrenze) für diese Art der Bestrahlung möglicherweise erreicht ist.
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Weiter oben entlang der (vertikalen) Aufbaurichtung Z weist daher auch die Schnittebene D eine Einzelspurbelichtung auf. Daraus resultiert eine geringere Wanddicke für die Struktur. Über eine konventionelle additive Bestrahlungsstrategie, welche die Vorzüge der vorliegenden Erfindung nicht aufweist, kann die gezeigte Fase bzw. stufenlose Verjüngung der Struktur, wie sie in der Darstellung gezeigt ist, nicht wiedergegeben, bzw. abgebildet werden.
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Im rechten oberen Bereich der Darstellung der 1 ist eine schematische perspektivische Ansicht der Struktur gezeigt.
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Im unteren Bereich der 1 sind drei schematische perspektivische Teildarstellungen entlang der Schnitte B - B, C - C und D - D (von links nach rechts) eingefügt.
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Durch die vorliegende Erfindung gelingt nun eine Lösung des beschriebenen Problems mit einer verbesserten erfinderischen Bestrahlungsstrategie, insbesondere eine angepasste Parameterwahl, sowie einer optimierten Anordnung von Bestrahlungsvektoren.
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Insbesondere kann der erfindungsgemäße Prozess auf die Abbildung beispielsweise in Aufbaurichtung angeschrägter Strukturen ab einer Wanddicke von 0,25 mm (250 pm) abwärts ausschließlich über die Bestrahlung von Einzelspuren oder Einzelbestrahlungsvektoren abzielen. Weiterhin beinhaltet das Verfahren die Anpassung der Linienenergie bzw. Bestrahlungsleistung in jeder neuen Schicht zur Reduktion der Schmelzbadbreite oder -dimension. Gleichzeitig erfolgt eine Verschiebung des Belichtung- oder Bestrahlungspfade des bzw. des Scanvektors, um die definierte Außenkontur des Bauteils zu erhalten.
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Insbesondere erfolgt in der Schicht entlang der Aufbaurichtung Z, ab der der Aufbau der angeschrägten Merkmale beginnt, eine Einzelspurbelichtung. In der 2 ist dazu eine zu einer ersten Schicht L1 zugehörige Schnittebene gekennzeichnet. Mit weiterem Aufbaufortschritt in Z-Richtung wird nun eine darauffolgende, zweite Schicht L2 zur Ausbildung der einsetzenden Verjüngung der Bauteilstruktur 11 selektiv bestrahlt und verfestigt. Noch weiter entlang der Aufbaurichtung Z erfolgt dann eine weitere folgende (dritte) Schicht L3.
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Ohne Beschränkung der Allgemeingültigkeit können natürlich noch deutlich mehr Schichten Ln erforderlich sein, um die dünne, angeschrägte Bauteilstruktur - je nach Neigung oder vorbestimmtem Verlauf der Schräge oder Fase - herzustellen.
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Im oberen rechten Teil der Darstellung der 2 ist der Übersichtlichkeit halber wieder eine perspektivische Ansicht gezeigt.
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Im linken Teil der 3 ist eine Aufsicht auf eine Herstellungsfläche bzw. ein Pulverbett gezeigt, welche die zu den oben angezeigten Schnittebenen bzw. deren Schichten zugehörigen Bestrahlungsvektoren Vn für die kreisförmige Kontur des Bauteils 10 veranschaulicht. Für die oberste eingezeichnete Schicht L3 ist außen insbesondere der Vektor V3 als Einzelbestrahlungsvektor zu erkennen. In der Mitte der Aufsicht ist insbesondere Bestrahlungsvektor V2 für die Darstellung der zweiten, mittleren Schicht L2 gezeigt. Der innere Vektor V1 repräsentiert schließlich die untere dargestellte Schicht L1.
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In diesem Zusammenhang zeigt der rechte Teil der 3 den schrägen bzw. gefasten Verlauf 12 der Bauteilstruktur 11 vergrößert. Es ist zu erkennen, dass sogar alle Schichten L1, L2 und L3 als Einzelbestrahlungsvektoren umgesetzt werden können, wobei jedoch ein Schmelzbad oder eine Schmelzbadbreite (vgl. horizontale Ausdehnung der Schichten rechts in 3) mit zunehmendem Aufbaufortschritt verkleinert werden. Dies wird insbesondere über eine Anpassung der Bestrahlungsparameter umgesetzt.
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Insbesondere wird eine Linienenergie oder Laserleistung P2 der zweite Schicht L2 kleiner gewählt als eine Energie P1 der ersten Schicht L1. Umgekehrt kann zusätzlich oder alternativ eine Rastergeschwindigkeit v2 der zweiten Schicht L2 größer gewählt werden als eine Rastergeschwindigkeit v1 der ersten Schicht L1. Mit anderen Worten wird in Aufbaurichtung schichtweise die Strahlenergie bzw. Laserleistung reduziert und/oder eine Rastergeschwindigkeit erhöht. Über diese Parameter kann eine Schmelzbadbreite, angedeutet durch die rechteckig dargestellten Schichtaufträge, besonders zweckmäßig beeinflusst oder reduziert werden. Weiterhin wird dies vorteilhaft unter Konstanthaltung der Außengeometrie der Struktur ermöglicht.
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Zusätzlich erfolgt der Energieeintrag vorzugsweise gepulst, um die Ausdehnung der Schmelzbäder während der Herstellung zusätzlich zu reduzieren und eine hohe Konturtreue und Oberflächengüte der Bauteilstruktur zu gewährleisten.
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In 4 ist ein weiteres Element des erfindungsgemäßen Verfahrens veranschaulicht. Zusätzlich zu der angedeuteten Parameteranpassung werden die Belichtungsvektoren mit zunehmender Höhe in Z-Richtung zur Ausbildung der Fase bzw. des angeschrägten dünnen Verlaufs der Struktur 11 auf einer Seite vorzugsweise in Richtung der (vertikalen) Außenkante verschoben. Insbesondere ist zu erkennen, dass für die erste Schicht L1 ein Abstand a des Schmelzbades von der bzw. den Außenkante(n) der Bauteilstruktur 11 gewahrt wird. Dieser Abstand entspricht vorzugsweise einem Mittenabstand bzw. einer halben Wanddicke oder Wandstärke der Struktur 11.
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In der auf die erste Schicht L1 folgenden Schicht L2 wird der Belichtungsvektor V2 entlang des eingezeichneten Pfeiles nach rechts, d.h. hin zu der Außenkante, leicht verschoben, so dass der eingezeichnete Abstand b eingehalten wird. Gleiches gilt entsprechend für die dritte dargestellte Schicht L3, deren Schmelzbadmitte über die Länge oder Verschiebung o derart nach außen verschoben wird, dass der Abstand c eingehalten werden kann. Vorzugsweise gilt daher weiterhin: a > b > c.
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In der 4 ist weiterhin schematisch eine Vorrichtung 20 angedeutet, welche beispielsweise als Prozessor, Computer, Steuereinheit oder 3D-Druckervorrichtung ausgeführt sein und erfindungsgemäß entsprechende Mittel zur Wahl der genannten Parameter, insbesondere über CAM sowie deren prozesstechnische Umsetzung aufweisen kann. Insbesondere kann die Vorrichtung 20 zur Ausführung von Computerprogrammen und zur Bereitstellung eines Computerprogrammproduktes gemäß der vorliegenden Erfindung eingerichtet sein.
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Über die beschriebene „Designregel“ der vorliegenden Erfindung wird vorteilhafterweise ein angeschrägter Bereich einer dünnen Bauteilstruktur mit besonderer Konturtreue, Maßhaltigkeit und Oberflächengüte abgebildet.
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Ohne Beschränkung der Allgemeinheit kann über die erfindungsgemäßen Vorteile - auch anders als in den bisher beschriebenen Figuren dargestellt - eine sich beispielsweise in Aufbaurichtung verbreiternde Bauteilstruktur abgebildet werden, wobei dann die beschriebenen Parameter für aufeinanderfolgende Schichten genau entgegengesetzt zu korrelieren sind. Beispielsweise kann die eingebrachte Linienenergie dann zur Ausbildung eines breiteren Schmelzbades für eine untere Bauteilschicht besonders gering gewählt werden und dann in Aufbaurichtung vergrößert werden. Alternativ oder zusätzlich gilt entsprechend für die Rastergeschwindigkeit, dass diese korrespondierend in Aufbaurichtung reduziert wird. Für solche Strukturen liegt die Schwierigkeit in erster Linie aber ebenfalls in der Umsetzung des jeweils dünneren (weiter unten liegenden) Bauteilbereichs.
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Bei dem Bauteil kann es sich um ein Bauteil einer Strömungsmaschine, beispielsweise um ein Bauteil für den Heißgaspfad einer Gasturbine, handeln. Insbesondere kann das Bauteil eine Lauf- oder Leitschaufel, ein Ringsegment, ein Brennkammer- oder Brennerteil, wie eine Brennerspitze, eine Zarge, eine Schirmung, ein Hitzeschild, eine Düse, eine Dichtung, einen Filter, eine Mündung oder Lanze, einen Resonator, einen Stempel oder einen Wirbler bezeichnen, oder einen entsprechenden Übergang, Einsatz, oder ein entsprechendes Nachrüstteil.