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CORDIS - Forschungsergebnisse der EU
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Development and verification of microstructure, residual stress and deformation simulation capability for additive free-form direct deposition using multiple superalloys

Projektbeschreibung

Fortgeschrittene Simulation für fundierte Designs für die Luft- und Raumfahrt

Dank der additiven Fertigung, die auch als 3D-Druck bezeichnet wird, lassen sich Gestaltungs- und Erprobungsabläufe in vielen Branchen wesentlich schneller, kostengünstiger und erfolgreicher gestalten. Sie hat auch die Herstellung komplexer Freiformwerkteile wesentlich vereinfacht. Bei der additiven Fertigung können entsprechend eines Bottom-up-Ansatzes anhand einer computergestützten Design-Datei sukzessive mehrere Materialschichten aufgetragen werden, statt Material entsprechend eines Top-down-Ansatzes von einem Block zu entfernen, wobei eine umfassendere Nachbearbeitung erforderlich ist. Das EU-finanzierte Projekt SUPERMODEL wird fortgeschrittene Modelle der Entwicklung von Gefügeeigenschaften in komplexen Metalllegierungen während der additiven Fertigung von Teilen für die Luft- und Raumfahrtindustrie der EU erarbeiten. Diese Kombination experimenteller und theoretischer Bemühungen wird die prognostischen Fähigkeiten von Simulationen verbessern, das Auftreten von Defekten minimieren und die Vorgänge zur Verifizierung und Kommerzialisierung neuer Designs optimieren.

Ziel

SUPERMODEL will (1) develop a state-of-the-art microstructure evolution model for blown powder laser metal deposition processing and post-processing of multiple super alloys (including Inconel 718) that can predict grain sizes; orientation and texture; phase composition (including precipitation & particle size); and defect (pores and lack of fusion) distributions; (2) link the microstructure model to part-level (global) thermo-mechanical LMD process simulations to enable a direct coupling between continuum-scale stress-strain behaviour and the evolution of microstructural internal state variables; (3) validate the computational models through iterative, detailed and comprehensive experimental test programmes including in-line monitoring of melt pools, thermal transients, stresses and deformation; post-build, 3D scanning of part distortions; metallographic examination and CT scanning; and (4) demonstrate the predictive powder of the model on a complex part (curved substrate with angular features) incorporating two different superalloys with runtimes less than 5 days. This will be achieved through an ambitious numerical-experimental procedure leveraging design-of-experiments methodologies and iterative feedback between modelling activities and testing to develop a robust software system.

SUPERMODEL contributes to the aims of the Clean Sky Engines ITD by providing experimental data and simulation tools that will enhance the reliability of additive manufacturing technology, thereby streamlining LMD part certification and qualification, minimises experimental trial-and-error along the way. SUPERMODEL will therefore make progress towards achieving the EC goal of moving from “Modelling-for-Industry” to “Modelling-by-Industry” which means shifting effort from laboratory- and RTO-centred activities to helping industry equip itself with advanced simulation tools.

Wissenschaftliches Gebiet (EuroSciVoc)

CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: Das European Science Vocabulary.

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Programm/Programme

Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.

Thema/Themen

Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.

Finanzierungsplan

Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.

CS2-RIA - Research and Innovation action

Alle im Rahmen dieses Finanzierungsinstruments finanzierten Projekte anzeigen

Aufforderung zur Vorschlagseinreichung

Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.

(öffnet in neuem Fenster) H2020-CS2-CFP08-2018-01

Alle im Rahmen dieser Aufforderung zur Einreichung von Vorschlägen finanzierten Projekte anzeigen

Koordinator

TWI LIMITED
Netto-EU-Beitrag

Finanzieller Nettobeitrag der EU. Der Geldbetrag, den der Beteiligte erhält, abzüglich des EU-Beitrags an mit ihm verbundene Dritte. Berücksichtigt die Aufteilung des EU-Finanzbeitrags zwischen den direkten Begünstigten des Projekts und anderen Arten von Beteiligten, wie z. B. Dritten.

€ 739 375,00
Adresse
GRANTA PARK GREAT ABINGTON
CB21 6AL CAMBRIDGE
Vereinigtes Königreich

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Region
East of England East Anglia Cambridgeshire CC
Aktivitätstyp
Private for-profit entities (excluding Higher or Secondary Education Establishments)
Links
Gesamtkosten

Die Gesamtkosten, die dieser Organisation durch die Beteiligung am Projekt entstanden sind, einschließlich der direkten und indirekten Kosten. Dieser Betrag ist Teil des Gesamtbudgets des Projekts.

€ 739 375,00
Mein Booklet 0 0