DE102014202020A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung von Eigenspannungen eines Bauteils - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bestimmung von Eigenspannungen eines Bauteils (14) während dessen Herstellung mittels eines generativen Fertigungsverfahrens, insbesondere eines Bauteils eines Flugtriebwerks. Das Verfahren umfasst dabei folgende Schritte: Erzeugen von mindestens einem lokalen Schmelzbad (26) in einer Bauteiloberfläche (24) des herzustellenden Bauteils (14) nach Fertigstellung eines vorbestimmten Bauteilabschnitts; Optische Erfassung von zumindest in einem Bereich um das erzeugte Schmelzbad (26) auftretenden Oberflächenverzerrungen und/oder -dehnungen und Ermittlung der zumindest im Bereich um das erzeugte Schmelzbad (26) vorliegenden Eigenspannungen des Bauteils (14) auf Grundlage der optisch erfassten Oberflächenverzerrungen und/oder -dehnungen. Die Erfindung betrifft weiterhin eine Vorrichtung zur Bestimmung von Eigenspannungen eines Bauteils (14) während dessen Herstellung mittels eines generativen Fertigungsverfahrens.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bestimmung von Eigenspannungen eines Bauteils während dessen Herstellung mittels eines generativen Fertigungsverfahrens, insbesondere eines Bauteils eines Flugtriebwerks. Die Erfindung betrifft weiterhin eine Vorrichtung zur Bestimmung von Eigenspannungen eines Bauteils während dessen Herstellung mittels eines generativen Fertigungsverfahrens.
  • Bei der generativen Fertigung von Bauteilen, zum Beispiel durch selektives Laserstrahlschmelzen, entstehen üblicherweise bauteilspezifisch hohe Eigenspannungen. Diese können bereits während des Aufbaus des Bauteils zur Rissbildung führen oder können bei einer nachgeschalteten Wärmebehandlung Bauteilverzüge bewirken. Zur Eigenspannungsanalyse werden in der Regel Röntgenverfahren und/oder die so genannte Bohrlochmethode eingesetzt. Mit diesen Verfahren können aber nur Bauteilrandschichten lokal teilzerstörend untersucht werden. Zudem darf die Oberfläche des Bauteils nicht zu stark gekrümmt sein. Ein Verfahren zur Eigenspannungsmessung eines Bauteils während dessen Herstellung mittels eines generativen Fertigungsverfahrens ist in der US 6 553 275 B1 beschrieben. Dabei wird ein pulverförmige Werkstoff, der mittels eines Lasers verschmolzen wird, auf ein Substrat aufgebracht, welches an seiner Rückseite Dehnungsmessstreifen aufweist. Auftretende Eigenspannungen während der Herstellung des Bauteils werden über die durch die Dehnmessstreifen indirekt gemessenen Dehnungen ermittelt.
  • Als nachteilig an dem bekannten Verfahren ist der Umstand anzusehen, dass diese überwiegend zumindest lokal teilzerstörend arbeiten oder vergleichsweise aufwändig und ungenau sind.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zur Bestimmung von Eigenspannungen eines Bauteils während dessen Herstellung mittels eines generativen Fertigungsverfahrens zu schaffen, welches zerstörungsfrei am Bauteil anwendbar ist, vergleichsweise einfach durchzuführen ist und exakte Eigenspannungsbestimmungen am herzustellenden Bauteil erlaubt. Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, eine geeignete Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens zu schaffen.
  • Die Aufgaben werden erfindungsgemäß durch ein Verfahren gemäß Anspruch 1 sowie durch eine Vorrichtung gemäß Anspruch 12 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen Weiterbildungen der Erfindung sind in den jeweiligen Unteransprüchen angegeben, wobei vorteilhafte Ausgestaltungen des Verfahrens als vorteilhafte Ausgestaltungen der Vorrichtung und umgekehrt anzusehen sind.
  • Ein erfindungsgemäßes Verfahren zur Bestimmung von Eigenspannungen eines Bauteils während dessen Herstellung mittels eines generativen Fertigungsverfahrens, insbesondere eines Bauteils eines Flugtriebwerks, umfasst folgende Schritte: Erzeugen von mindestens einem lokalen Schmelzbad in einer Bauteiloberfläche des herzustellenden Bauteils nach Fertigstellung eines vorbestimmten Bauteilabschnitts, optische Erfassung von zumindest in einem Bereich um das erzeugte Schmelzbad auftretenden Oberflächenverzerrungen und/oder -dehnungen und Ermittlung der zumindest im Bereich um das erzeugte Schmelzbad vorliegenden Eigenspannungen des Bauteils auf Grundlage der optisch erfassten Oberflächenverzerrungen und/oder -dehnungen. Durch das erfindungsgemäße Verfahren ist eine Online-Analyse der Eigenspannungen bei der generativen Fertigung von Bauteilen zur Prozesskontrolle, zur Verfahrensoptimierung und zur Kontrolle der Bauteilqualität möglich. Das erfindungsgemäße Verfahren arbeitet zerstörungsfrei, da nach Abschluss der Messung das Schmelzbad wieder erstarrt und der Aufbau des Bauteils nahezu unbeeinflusst fortgesetzt werden kann. Es ergibt sich kein Materialverbrauch an dem Bauteil, wie dies zum Beispiel bei der Eigenspannungsmessung mittels der Bohrlochmethode der Fall ist. Des Weiteren ist das erfindungsgemäße Verfahren vergleichweise einfach durchzuführen, da keine zusätzlichen Elemente, wie zum Beispiel die Dehnungsmessstreifen am oder im Bauteil angebracht werden müssen. Da mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens beliebige Bauteilabschnitte beziehungsweise beliebige Strukturen des herzustellenden Bauteils dreidimensional, zerstörungsfrei, berührungslos und schnell untersucht werden können, ergibt sich eine genauere Darstellung der Eigenspannung während der Herstellung des Bauteils. Es können eine Vielzahl von Eigenspannungsdaten über das gesamte Bauteil durch das erfindungsgemäße Verfahren zuverlässig ermittelt werden. Dadurch ergibt sich des Weiteren der Vorteil, dass auch gegebenenfalls eine bewusste Einstellung günstiger Eigenspannungen im Bauteil möglich wird. Schließlich können Eigenspannungssimulationsrechnungen durch das erfindungsgemäße Verfahren validiert werden. Unter Oberflächenverzerrungen und/oder -dehnungen werden die im Bereich des erzeugten Schmelzbades auftretenden Formänderungen im Oberflächenbereich verstanden. Insbesondere sollen auch Oberflächenverzerrungen als eine Art von Oberflächendehnungen angesehen werden.
  • In einer vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist das generative Fertigungsverfahren ein generatives Schichtbauverfahren, wobei die Erzeugung von mindestens einem lokalen Schmelzbad in der Bauteiloberfläche nach Fertigstellung einer vorbestimmten Anzahl an generativ aufgebauten Bauteilschichten erfolgt. Je nach Art und Geometrie des herzustellenden Bauteils kann einerseits die Position der lokalen Schmelzbäder wie auch deren Erzeugung nach einer vorbestimmten Anzahl an Bauteilschichten durchgeführt werden. Zudem ergibt sich vorteilhafterweise die Möglichkeit, Eigenspannungen während der Herstellung des Bauteils schichtweise darzustellen und gegebenenfalls nach Fertigstellung des Bauteils dreidimensional grafisch darzustellen. Dies kann wiederum zur Validierung von Eigenspannungssimulationsberechnungen für die entsprechenden Bauteile oder auch zur Einstellung günstiger Eigenspannungen im Bauteil verwendet werden.
  • In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird für die optische Erfassung der Oberflächenverzerrungen und/oder -dehnungen ein optisches Verzerrungsverfahren, insbesondere ein Speckle-Interferometrieverfahren verwendet. Derartige optische Verzerrungsverfahren werden in bekannter Weise bei der Eigenspannungsmessung mit der Bohrlochmethode verwendet. Bei der bekannten Bohrlochmethode ist aber die optische Erfassung der Dehnungen durch die Bohreinheit erschwert. Dieser Nachteil ist bei dem erfindungsgemäßen Verfahren nicht vorhanden, da der Schmelzlaser außerhalb des optischen Erfassungsbereichs positioniert werden kann. Insbesondere kann der Schmelzlaserstrahl schräg zur Oberfläche ausgerichtet sein. Die durch das lokale Schmelzbad in diesem Bereich des Bauteils entfernten Eigenspannungen führen zu einer entsprechenden Änderung beziehungsweise Umverteilung der verbleibenden Eigenspannungen in diesem Bereich, sodass es im Bereich um das lokale Schmelzbad zu Oberflächenverzerrungen und/oder -dehnungen kommt. Die Ausgestaltung der Oberflächenverzerrungen und/oder -dehnungen erlaubt die Berechnung der im Bauteilabschnitt oder der Bauteilschicht vor der Erzeugung des lokalen Schmelzbads vorhandenen Eigenspannungen. Zur Durchführung der optischen Verzerrungsmessung, insbesondere des Speckle-Interferometrieverfahrens wird zumindest der Bereich um das erzeugte Schmelzbad mit kohärentem Laserlicht bestrahlt. Das durch das Laserlicht erzeugte Interferenzmuster, zum Beispiel ein so genanntes Speckle-Muster, wird mittels einer optischen Detektionseinrichtung erfasst. Oberflächenverzerrungen und/oder -dehnungen ändern diese Muster. Aus der Änderung dieser Muster können die auftretenden Eigenspannungen berechnet werden.
  • Weitere Vorteile ergeben sich, wenn das Bauteil durch ein generatives Schichtbauverfahren, insbesondere durch selektives Laserschmelzen und/oder durch selektives Lasersintern hergestellt wird. Die Verwendung eines generativen Schichtbauverfahrens ermöglicht in Verbindung mit einer schichtweisen Ermittlung von Eigenspannungen des Bauteils während seiner schichtweisen Herstellung eine besonders präzise Beurteilung der Fertigungsqualität des Bauteils. Darüber hinaus erlaubt die Verwendung des generativen Schichtbauverfahrens eine schnelle und ökonomische Fertigung geometrisch komplexer Bauteile in großen Stückzahlen, was insbesondere bei der Herstellung von Triebwerksbauteilen erhebliche Zeit- und Kostenvorteile ermöglicht. Beim selektiven Laserschmelzen werden dünne Pulverschichten des oder der verwendeten Werkstoffe auf eine Fertigungszone aufgebracht, mit Hilfe eines oder mehrerer Laserstrahlen lokal aufgeschmolzen und verfestigt. Anschließend wird die Fertigungszone abgesenkt, eine weitere Pulverschicht aufgebracht und erneut lokal verfestigt. Dieser Zyklus wird solange wiederholt, bis das fertige Bauteil erhalten wird. Das fertige Bauteil kann anschließend bei Bedarf weiterbearbeitet oder sofort verwendet werden. Beim selektiven Lasersintern wird das Bauteil in ähnlicher Weise durch laserunterstütztes Sintern von pulverförmigen Werkstoffen hergestellt.
  • In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird das lokale Schmelzbad mittels Laserenergie erzeugt. Dadurch ist es möglich, kleine und exakt positionierte Schmelzbäder in allen Bereichen der Bauteiloberfläche während der generativen Herstellung des Bauteils zu erzeugen. Die Tiefe des Schmelzbads kann dabei durch die Variation der Laserleistung und/oder der Einwirkdauer des Laserstrahls eingestellt werden. Es ist jedoch auch möglich, das lokale Schmelzbad mittels anderer Energiequellen zu erzeugen. Wird allerdings Laserenergie verwendet, so kann zur Erzeugung des lokalen Schmelzbads eine für das selektive Laserschmelzen und/oder das selektive Lasersintern verwendete Laserlichtquelle verwendet werden. Dies verringert den apparativen Aufbau der Vorrichtung insgesamt. Zudem besteht vorteilhafterweise die Möglichkeit, dass für eine Belichtung wenigstens des Bereichs um das erzeugte Schmelzbad zur Durchführung des Speckle-Interferometrieverfahrens, zur Erzeugung des lokalen Schmelzbads und für das selektive Laserschmelzen und/oder das selektive Lasersintern eine gemeinsame Laserlichtquelle verwendet wird. Neben dem relativ unaufwändigen Apparateaufbau besteht zudem vorteilhafterweise die Möglichkeit bereits vorhandene generative Fertigungseinrichtungen auf Laserbasis auch für die Durchführung des Speckle-Interferometrieverfahrens und damit zur optischen Erfassung der auftretenden Oberflächenverzerrungen und/oder -dehnungen zu erfassen.
  • In weiteren vorteilhaften Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens weist das lokal erzeugte Schmelzbad eine vordefinierte Geometrie auf. Insbesondere sind ring- oder kreisförmige Geometrien von Vorteil, da hierbei eine besonders exakte Darstellung beziehungsweise Berechnung der Eigenspannungen des Bauteils auf Grundlage der optisch erfassten Oberflächenverzerrungen und/oder -dehnungen möglich ist. Üblicherweise weist das lokal erzeugte Schmelzbad einen durchschnittlichen Durchmesser von 0,5 bis 3,0 mm und eine Tiefe von 0,1 bis 1,0 mm auf. Diese Werte können allerdings ohne Weiteres unter- oder überschritten werden.
  • Eine besonders detaillierte Qualitätskontrolle des herzustellenden Bauteils wird in einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung dadurch erzielt, dass zur Bestimmung von Eigenspannungen des Bauteils während dessen Herstellung mindestens zwei Schmelzbäder in Bauteiloberflächen unterschiedlicher Bauteilabschnitte oder Bauteilschichten erzeugt und die jeweils auftretenden Oberflächenverzerrungen und/oder -dehnungen im Bereich um die jeweiligen Schmelzbäder optisch erfasst werden. Dadurch können auftretende Eigenspannungen in unterschiedlichen Ebenen des Bauteils beziehungsweise in unterschiedlichen Bauteilabschnitten oder -schichten ermittelt werden. Durch die Auswahl einer entsprechenden Anzahl von Schmelzbädern und entsprechenden Eigenspannungsmessungen beziehungsweise -berechnungen ergibt sich ein komplettes und gegebenenfalls vollständiges Abbild der Eigenspannungen während des gesamten Herstellungsprozesses des Bauteils. Hierdurch ist zum Beispiel die Einstellung günstiger Eigenspannungen im Bauteil während dessen Herstellung möglich. Zudem besteht wiederum die Möglichkeit der Validierung von Eigenspannungssimulationsrechnungen.
  • Das im Vorhergehenden beschriebene erfindungsgemäße Verfahren kann auch zur Herstellung eines Referenzbauteils oder eines Kalibrierkörpers verwendet werden. Dadurch können hinsichtlich der Eigenspannungen optimierte Herstellungsparameter ermittelt und vordefiniert werden. Anhand der Ergebnisse beziehungsweise eines Vergleichs mit den Eigenspannungen des Referenzbauteils oder des Kalibrierkörpers kann zudem eine Qualitätskontrolle der nach den vorgegebenen Parametern generativ erzeugten Bauteile erfolgen.
  • Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Bestimmung von Eigenspannungen eines Bauteils während dessen Herstellung mittels eines generativen Fertigungsverfahrens, insbesondere eines Bauteils eines Flugtriebwerks. Dabei umfasst die erfindungsgemäße Vorrichtung eine generative Fertigungseinrichtung zum Herstellen des Bauteils, eine Vorrichtung zur Erzeugung von mindestens einem lokalen Schmelzbad in einer Bauteiloberfläche des herzustellenden Bauteils nach Fertigstellung eines vorbestimmten Bauteilabschnitts, eine optische Detektionseinrichtung, welche ausgebildet ist, Oberflächenverzerrungen und/oder -dehnungen der Bauteiloberfläche zumindest im Bereich um das erzeugte Schmelzbad zu erfassen und eine Recheneinrichtung, mittels welcher die vorliegenden Eigenspannungen des Bauteils zumindest im Bereich um das erzeugte Schmelzbad auf Grundlage der optisch erfassten Oberflächenverzerrungen und/oder -dehnungen ermittelt werden. Eine derartige Vorrichtung erlaubt eine zerstörungsfreie und exakte Eigenspannungsbestimmung am herzustellenden Bauteil. Es können beliebige Bauteilstrukturen dreidimensional untersucht werden. Weitere Vorteile bestehen in den kurzen Messzeiten, sowie der freien Wählbarkeit der Größe und Lage der Messstelle beziehungsweise des zu erzeugenden lokalen Schmelzbads. Zudem wird der generative Fertigungsprozess nicht beeinflusst, da nach Abschluss der Ermittlung der Eigenspannung das lokale Schmelzbad wieder erstarrt und der generative Aufbau des Bauteils unbeeinflusst fortgesetzt werden kann. Weitere sich ergebende Vorteile sind den vorhergehenden Beschreibungen zum ersten Erfindungsaspekt zu entnehmen.
  • In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die generative Fertigungseinrichtung eine Einrichtung zum selektiven Laserschmelzen und/oder zum selektiven Lasersintern mit mindestens einer Laserlichtquelle umfasst bzw. ist. Hierdurch können Bauteile mit beliebigen dreidimensionalen Geometrien hergestellt und im Hinblick auf die auftretenden Eigenspannungen und damit ihre Fertigungsqualität beurteilt werden, deren mechanischen Eigenschaften weitgehend denen des verwendeten Werkstoffs entsprechen. Geeignete Werkstoffe umfassen beispielsweise Metalle oder Metalllegierungen wie Stahl, Aluminium und Aluminiumlegierungen, Titan und Titanlegierungen, Kobalt- und/oder Chrom-Legierungen, Nickelbasislegierungen und Kupferlegierungen sowie keramische Werkstoffe und Kunststoffe.
  • In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Detektionseinrichtung mindestens eine Kameraeinheit und mindestens eine Laserlichtquelle umfasst. Die Kameraeinheit kann sCMOS- und/oder CCD- und/oder CMOS-basierte Sensoren bzw. Kameras umfassen. Auch andere bildaufnehmende Vorrichtungen sind denkbar. Insbesondere bieten Kameras auf Basis von sCMOS-Sensoren verschiedene Vorteile, wie beispielsweise ein sehr niedriges Ausleserauschen, eine hohe Bildrate, einen großen Dynamikbereich, eine hohe Quanteneffizienz, eine hohe Auflösung sowie eine große Sensorfläche.
  • In einer vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung umfasst die generative Fertigungseinrichtung, die Vorrichtung zur Erzeugung von mindestens einem lokalen Schmelzbad und die Detektionseinrichtung mindestens eine gemeinsame Laserlichtquelle. Dadurch kann der apparative Aufwand der Vorrichtung vorteilhafterweise minimiert werden. Zudem ist es möglich, bereits vorhandene generative Fertigungseinrichtungen, die eine Laserlichtquelle nutzen, für die Bestimmung der Eigenspannung während der Herstellung des Bauteils ohne Weiteres zu nutzen beziehungsweise zu erweitern.
  • Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen, dem Ausführungsbeispiel sowie anhand der Zeichnung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in dem Ausführungsbeispiel genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.
  • Dabei zeigt die Figur eine schematische Prinzipdarstellung der erfindungsgemäßen Vorrichtung 10. Die Vorrichtung 10 umfasst dabei eine generative Fertigungseinrichtung 12 zum Herstellen eines Bauteils 14. Bei der dargestellten generativen Fertigungseinrichtung 12 handelt es sich um eine Einrichtung zum selektiven Laserschmelzen, die eine Laserlichtquelle 16 aufweist.
  • Zum Herstellen des Bauteils 14 werden in an sich bekannter Weise dünne Pulverschichten einer hochtemperaturfesten Metalllegierung auf eine Plattform (nicht gezeigt) der Fertigungseinrichtung 12 aufgebracht, mit Hilfe des Lasers 16 bzw. des Laserstrahls 30 lokal aufgeschmolzen und durch Abkühlen verfestigt. Anschließend wird die Plattform abgesenkt, eine weitere Pulverschicht aufgebracht und erneut verfestigt. Dieser Zyklus wird solange wiederholt, bis das Bauteil 14 hergestellt ist. Das Bauteil 14 kann beispielsweise aus bis zu 2000 Bauteilschichten 22 bestehen bzw. eine Gesamtschichthöhe von 40–80 mm aufweisen. Das fertige Bauteil 14 kann anschließend weiterbearbeitet oder sofort verwendet werden.
  • Vor der endgültigen Fertigstellung des Bauteils 14 wird in einer Bauteiloberfläche 24 des herzustellenden Bauteils 14 nach Fertigstellung einer vorbestimmten Anzahl an generativ aufgebauten Bauteilschichten 22 durch den Laserstrahl 30 der Laserlichtquelle 16 ein lokales Schmelzbad 26 mit einer vorbestimmten Geometrie erzeugt. Über die optische Detektionseinrichtung 16, die insbesondere eine Kameraeinheit 28 umfasst, werden im Bereich um das erzeugte Schmelzbad 26 auftretende Oberflächenverzerrungen und/oder -dehnungen optisch erfasst. Hierzu wird dieser Bereich um das Schmelzbad 26 mittels der Laserlichtquelle 16 mit Laserlicht bestrahlt. Die Änderungen im so genannten Speckle-Muster, welches sich durch die Interferenz der einzelnen Laserstrahlen ergibt, können durch die Kameraeinheit 28 registriert werden. Das Speckle-Muster verändert sich beim Auftreten von Oberflächenverzerrungen und/oder -dehnungen im Bereich der bestrahlten Bauteiloberfläche. Auf Grundlage der optisch erfassten Oberflächenverzerrungen und/oder -dehnungen werden dann in einer Recheneinrichtung 20 die vorliegenden Eigenspannungen des Bauteils 14 im Bereich um das erzeugte Schmelzbad 26 berechnet.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • US 6553275 B1 [0002]

Claims (15)

  1. Verfahren zur Bestimmung von Eigenspannungen eines Bauteils (14) während dessen Herstellung mittels eines generativen Fertigungsverfahrens, insbesondere eines Bauteils eines Flugtriebwerks, folgende Schritte umfassend: – Erzeugen von mindestens einem lokalen Schmelzbad (26) in einer Bauteiloberfläche (24) des herzustellenden Bauteils (14) nach Fertigstellung eines vorbestimmten Bauteilabschnitts; – Optische Erfassung von zumindest in einem Bereich um das erzeugte Schmelzbad (26) auftretenden Oberflächenverzerrungen und/oder -dehnungen; und – Ermittlung der zumindest im Bereich um das erzeugte Schmelzbad (26) vorliegenden Eigenspannungen des Bauteils (14) auf Grundlage der optisch erfassten Oberflächenverzerrungen und/oder -dehnungen.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das generative Fertigungsverfahren ein generatives Schichtbauverfahren ist und die Erzeugung von mindestens einem lokalen Schmelzbad (26) in der Bauteiloberfläche (24) nach Fertigstellung einer vorbestimmten Anzahl an generativ aufgebauten Bauteilschichten (22) erfolgt.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass für die optische Erfassung der Oberflächenverzerrungen und/oder -dehnungen ein optisches Verzerrungsverfahren, insbesondere ein Speckle-Interferometrieverfahren verwendet wird.
  4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Bauteil (14) durch selektives Laserschmelzen und/oder durch selektives Lasersintern hergestellt wird.
  5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das lokale Schmelzbad (26) mittels Laserenergie erzeugt wird.
  6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass zur Erzeugung des lokalen Schmelzbads (26) eine für das selektive Laserschmelzen und/oder das selektive Lasersintern verwendete Laserlichtquelle (16) verwendet wird.
  7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das lokal erzeugte Schmelzbad (26) eine vordefinierte Geometrie aufweist.
  8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das lokal erzeugte Schmelzbad (26) einen durchschnittlichen Durchmesser von 0,5 bis 3,0 mm und eine Tiefe von 0,1 bis 1,0 mm aufweist.
  9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 3 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass für eine Belichtung wenigstens des Bereichs um das erzeugte Schmelzbad (26) zur Durchführung des Speckle-Interferometrieverfahrens, zur Erzeugung des lokalen Schmelzbads (26) und für das selektive Laserschmelzen und/oder das selektive Lasersintern eine gemeinsame Laserlichtquelle (16) verwendet wird.
  10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zur Bestimmung von Eigenspannungen des Bauteils (14) während dessen Herstellung mindestens zwei Schmelzbäder (26) in Bauteiloberflächen unterschiedlicher Bauteilabschnitte oder Bauteilschichten erzeugt und die jeweils auftretenden Oberflächenverzerrungen und/oder -dehnungen im Bereich um die jeweiligen Schmelzbäder (26) optisch erfasst werden, wodurch auftretende Eigenspannungen in unterschiedlichen Ebenen des Bauteils (14) ermittelt werden.
  11. Verwendung eines Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche zur Herstellung eines Referenzbauteils oder eines Kalibrierkörpers.
  12. Vorrichtung (10) zur Bestimmung von Eigenspannungen eines Bauteils (14) während dessen Herstellung mittels eines generativen Fertigungsverfahrens, insbesondere eines Bauteils eines Flugtriebwerks, umfassend: – eine generative Fertigungseinrichtung (12) zum Herstellen des Bauteils (14); – eine Vorrichtung (16) zur Erzeugung von mindestes einem lokalen Schmelzbad (26) in einer Bauteiloberfläche (24) des herzustellenden Bauteils (14) nach Fertigstellung eines vorbestimmten Bauteilabschnitts; – eine optische Detektionseinrichtung (18), welche ausgebildet ist, Oberflächenverzerrungen und/oder -dehnungen der Bauteiloberfläche (24) zumindest im Bereich um das erzeugte Schmelzbad (26) zu erfassen; und – eine Recheneinrichtung (20), mittels welcher die vorliegenden Eigenspannungen des Bauteils (14) zumindest im Bereich um das erzeugte Schmelzbad (26) auf Grundlage der optisch erfassten Oberflächenverzerrungen und/oder -dehnungen ermittelt werden.
  13. Vorrichtung (10) nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die generative Fertigungseinrichtung (12) eine Einrichtung zum selektiven Laserschmelzen und/oder zum selektiven Lasersintern mit mindestens einer Laserlichtquelle (16) umfasst.
  14. Vorrichtung (10) nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Detektionseinrichtung (18) mindestens eine Kameraeinheit (28) und mindestens eine Laserlichtquelle (16) umfasst.
  15. Vorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die generative Fertigungseinrichtung (12), die Vorrichtung (16) zur Erzeugung von mindestes einem lokalen Schmelzbad (26) und die Detektionseinrichtung (18) mindestens eine gemeinsame Laserlichtquelle (16) umfassen.
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