Industrielle Anwendungsbeispiele finden sich primär in den Branchen Luft- und Raumfahrt, Energietechnik und Medizintechnik. Ursache für den derzeitigen limitierten industriellen Einsatzgrad der LPBF-Technologie sind die fehlende Einbindung des Verfahrens in die vorhandenen industriellen Prozessketten, die geringe Produktivität und die eingeschränkte herstellbare Bauteilgröße.

Der in dieser Promotion verfolgte, vielversprechende Ansatz diesen Herausforderungen zu begegnen, beinhaltet die intelligente Kombination des LPBF-Verfahrens mit dem Fügeprozess Schweißen. Ziel der Arbeit ist die Entwicklung einer ganzheitlichen Prozesskette zu Herstellung von großvolumigen und funktionsintegrierten Bauteilen mittels additiver Fertigung und Schweißen.

So könnten Bauteilbereiche, die komplexe und funktionsintegrierte Elemente enthalten, mittels LPBF gefertigt werden, während andere Bereiche, die konventionell (Zerspanung, Umformen) kosteneffizienter gefertigt werden können, mit bestehenden Fertigungsverfahren hergestellt werden. Außerdem ist es denkbar, den möglichen Bauraum von LPBF-Konstruktionen durch das Verschweißen von mehreren LPBF-Teilen zu vergrößern.

Dem gegenüber stehen viele metallurgische sowie prozesstechnische Hindernisse, die im gegenwärtigen Stand von Wissenschaft und Technik noch nicht ausführlich diskutiert wurden. Die ersten Schritte des Vorhabens beinhalten, nach einer tiefgehenden Recherche, die Anpassung des LBPF-Prozesses zur Reduktion resultierender Eigenspannungen. Materialsimulationen werden ebenso Einsatz finden, wie eine detaillierte Betrachtung der auftretenden Temperaturgradienten entlang beider Fertigungsprozesse. Gestützt durch regelmäßige metallurgische Untersuchungen wird versucht Verzug zu minimieren und metallurgisch vollständige Verbindungen zu erzielen.