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Was mit 3D-Druck möglich ist

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Diese günstigen Voraussetzungen nutzen Unternehmen aus der gesamten Welt, um gemeinsam mit den Dresdner Forschern neue Bauteile mittels 3D-Druck zu ermöglichen. „Wir entwickeln in Dresden heute schon Produkte von Morgen”, sagt Prof. Eckhard Beyer, Leiter des Fraunhofer IWS und ebenfalls Professor an der TU Dresden. „Unsere Kunden erhalten bei uns alles aus einer Hand, von der Prozessentwicklung bis hin zur Qualitätsprüfung der Bauteile”. Größten Zuspruch erhalten die Spezialisten derzeit aus den Gebieten Luft- und Raumfahrt, Energie- und Medizintechnik sowie Automobiltechnik und Werkzeugbau. Dresdner High-Tech hat unter anderem Eingang in die neueste Triebwerksgeneration moderner Flugzeuge gefunden, zeigt sich hochbelastbar in Raketenantrieben für die Raumfahrt und schafft wirtschaftliche Lösungen für den Kraftwerksbau.

Methode für große Bauteile

Neben den typischen Additiven Fertigungsverfahren zur Bauteilherstellung im Pulverbett, bei denen Metallpulver mittels Laser- und Elektronenstrahl schichtweise zu einem Festkörper verschmolzen werden, setzen die Dresdner auch auf Prozesse, bei denen Pulver oder Draht lokal zugeführt und mittels Laserstrahl aufgeschmolzen werden. Somit können nicht nur komplexe Formen im Pulverbett realisiert sondern auch große Bauteile hergestellt werden.

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Zurzeit wird an einem Bauteil getüftelt, das mit einem Durchmesser von drei Metern mit einem Robotersystem gedruckt und gleichzeitig gefräst werden kann. Das ist absolutes Neuland, berichtet das Fraunhofer IWS, aber wenn das Experiment gelingt, bedeutet dies einen enormen Zeitgewinn im Vergleich zu dem herkömmlich gefrästen Bauteil und erhebliche Kosteneinsparungen.

Erst wird die Qualität geprüft

Nicht immer arbeiten die neuen Fertigungsverfahren fehlerfrei. Damit auch kleine Risse oder Poren, die später im Bauteil zu Qualitätsproblemen führen, entdeckt werden können, stehen im Zentrum für Additive Fertigung Dresden Computertomograph sowie Röntgendurchstrahlung für zerstörungsfreie Bauteilprüfung zur Verfügung. Zusammen mit detaillierten Werkstoffuntersuchungen und -prüfungen entsteht somit ein genaues Abbild des Herstellungsprozesses und der Eigenschaften der Bauteile. Nur wenn die Qualität stimmt, können die Bauteile für den Einsatz freigegeben werden.

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