Institut für Stahlbau Institut News News-Archiv
4D-gedruckte Fe-SMA für smarte Verbindungen - Rückblick auf den MPA-Konferenzvortrag

4D-gedruckte Fe-SMA für smarte Verbindungen - Rückblick auf den MPA-Konferenzvortrag

Auf der MPA‑Konferenz in Stuttgart präsentierte Maximilian Loewe (Institut für Stahlbau) Forschungsergebnisse zur additiven Fertigung eisenbasierter Formgedächtnislegierungen (Fe‑SMA) mittels Wire Arc Additive Manufacturing (WAAM). Eine defektfreie Fe‑SMA‑Wand mit hoher Oberflächenqualität wurde erfolgreich hergestellt; thermo­mechanische und mikrostrukturelle Untersuchungen bestätigten den erhaltenen Formgedächtnis­effekt und eine im Vergleich zu konventionell hergestellten Referenzen vielversprechende mechanische Performance. Damit rückt der kosteneffiziente 4D‑Druck smarter Verbindungen für großskalige Ingenieurbau‑Anwendungen in greifbare Nähe.

Kernpunkte:

  • Ansatz: Fe‑SMA + WAAM = 4D‑gedruckte, maßgeschneiderte und wirtschaftliche Smart‑Parts für komplexe Geometrien.
  • Prozess: Parameter zunächst mit Edelstahl‑Draht ermittelt (reduzierter Energieeintrag, hohe Oberflächenqualität), anschließend erfolgreich auf Fe‑SMA übertragen; thermo­mechanisch und mikrostrukturell charakterisiert.
  • Ergebnis: Defektfreie Fe‑SMA‑Wand; Nachweis des Formgedächtnis­effekts und überzeugende Materialkennwerte im as‑deposited Zustand.

Diese Arbeit ist eine Gemeinschaftsleistung des Instituts für Stahlbau und des Instituts für Werkstoffkunde von der Leibniz Universität Hannover, des Instituts für Werkstofftechnik von der Universität Kassel, Empa – Swiss Federal Laboratories for Materials Science and Technology – und der School of Metallurgy and Materials Engineering von der University of Tehran.

Wir danken den Teilnehmenden der MPA‑Konferenz für das große Interesse und den fachlichen Austausch.