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Projektarbeit

3D-Druck für große Metallbauteile

| Redakteur: Simone Käfer

Typisches Bauteil mit einer Masse von 2,1 kg aus einer Titanlegierung. Der endkonturnahe Rohling konnte mit dem 3DMP-Verfahren in 45 min gedruckt werden.
Typisches Bauteil mit einer Masse von 2,1 kg aus einer Titanlegierung. Der endkonturnahe Rohling konnte mit dem 3DMP-Verfahren in 45 min gedruckt werden. (Bild: Gefertec)

Gefertec arbeitet unter anderem mit Airbus am 3D-Druck für große Titanbauteile. Gefördert werden die Projektpartner durch den BMWi.

Zur Zielsetzung des Projektes Regis (Realisierung additiv gefertigter Integralstrukturen) gehört es, Metallbauteile additiv zu fertigen, die größer sind, als die Bauräume gängiger 3D-Drucker erlauben. Dazu arbeitet das vom BMWi geförderte Projekt mit Herstellern von Maschinen mit drahtbasierten Verfahren zusammen, wie Gefertec. Sein 3DMP-Verfahren basiert auf dem Lichtbogenschweißen und führt den Werkstoff als Draht zu, mittels dessen Schweißraupe für Schweißraupe ein Werkstück gedruckt wird. Mit solchen drahtbasierten Verfahren sind Auftragsraten bis 650 cm3/h möglich.

Außerdem will das Projekt Fügetechniken zur Herstellung integraler Strukturkomponenten aus gedruckten Subkomponenten (Hybridfügung) zur technischen Reife entwickelt werden. Die Kosten sollen durch diese Verfahren im Vergleich zur herkömmlichen Fertigung um bis zu 50 % gesenkt werden.

Zunächst wird in Regis mit Titanwerkstoffe gearbeitet, da die Teilnehmenr bei Titan-Bauteilen mittlerer Größe die größten Kosteneinsparpotenziale sehen. So kann bei konventioneller Fertigung die Zerspanrate bei 90 % liegen, erklärt Gefertec. In der zweiten Projekthälfte werden vorwiegend aluminiumbasierte Werkstoffe untersucht, die neue Bauweisen für Flugzeugkomponenten ermöglichen sollen. Wesentliches Merkmal von Regis ist die Einbindung von Partnern entlang der gesamten Wertschöpfungskette. Diese Vorgehensweise hat sich in Vorgängerprojekten bewährt.

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