Forschung
Beim Extremen Hochgeschwindigkeits-Laserauftragschweißen (EHLA) gelang mit einer neuen Anlage der Schritt von der Beschichtung zur echten additiven, dreidimensionalen Fertigung. - © Fraunhofer ILT, Aachen
14.10.2019

Die metallische Additive Fertigung steht vor dem Durchbruch

Automatisierte Nachbearbeitung senkt die Prozesskosten

Besonders hoch ist beim Metall AM der Aufwand für die meist manuelle Nachbearbeitung, denn sie macht bis zu 70 Prozent der gesamten Prozesskosten aus. Dr. Ines Dani vom Fraunhofer-Institut für Werkzeugmaschinen und Umformtechnik IWU in Chemnitz: „Nachgelagerte Bearbeitungsschritte wurden unter anderem aufgrund der unterschiedlichen Geometrien bisher nicht automatisiert. Dies soll sich nun ändern.“ Für die einzelnen Prozesse entwickelt das Fraunhofer IWU verschiedene autonom arbeitende Technologie-Module. Ein Roboter übernimmt das Werkstück-Handling und die spanende Nachbearbeitung.

Die anspruchsvollen Ziele der Fraunhofer-Partner haben bislang zu einer Reihe von Innovationen geführt, von denen einige auf der formnext 2019 präsentiert werden. Ausgestellt wird unter anderem ein bionischer Hebel als Beispiel eines großen additiv gefertigten Bauteils, hergestellt mit einer speziell ausgelegten LPBF-Maschine. Eine Multi-Material-Turbinenschaufel und eine Raketendüse mit Drallinjektoren sind weitere Innovationen aus Branchen, die von AM erobert werden. Gezeigt werden außerdem eine Software-Demo des Virtual Labs und das Modell einer Anlage zur Automatisierung der bisher händischen und daher zeitaufwändigen Nachbearbeitung.

Den Fraunhofer-Gemeinschaftsstand finden Sie auf der formnext in Halle 11, Stand D51.

Nach dem Baukastenprinzip aufgebaut ist die geplante Anlagentechnik, mit der die Nachbearbeitung automatisiert werden soll. - © Fraunhofer IWU, Chemnitz
Nach dem Baukastenprinzip aufgebaut ist die geplante Anlagentechnik, mit der die Nachbearbeitung automatisiert werden soll. © Fraunhofer IWU, Chemnitz
Über das Fraunhofer Leitprojekt „futureAM – Next Generation Additive Manufacturing“

Im November 2017 startete das Fraunhofer-Leitprojekt futureAM mit dem Ziel, die Additive Fertigung von Metallbauteilen mindestens um den Faktor 10 zu beschleunigen. Im Mittelpunkt der Aktivitäten steht zum einen die ganzheitliche Sicht auf die digitale und physische Wertschöpfung vom Auftragseingang bis zum fertigen metallischen 3D-Druck-Bauteil, zum anderen der Sprung in eine neue Technologie-Generation der Additiven Fertigung.

An diesem Projekt beteiligen sich die folgenden Fraunhofer-Institute:
− Fraunhofer-Institut für Lasertechnik ILT, Aachen (Projekt-Koordination)
− Fraunhofer-Einrichtung für Additive Produktionstechnologien IAPT, Hamburg
− Fraunhofer-Institut für Fertigungstechnik und Angewandte Materialforschung IFAM, Bremen
− Fraunhofer-Institut für Graphische Datenverarbeitung IGD, Darmstadt
− Fraunhofer-Institut für Werkstoff- und Strahltechnik IWS, Dresden
− Fraunhofer-Institut für Werkzeugmaschinen und Umformtechnik IWU, Chemnitz

Für den Sprung in eine neue Technologie-Generation des AM definierten die Projektpartner die vier Handlungsfelder Industrie 4.0 und digitale Prozesskette, Skalierbare und robuste AM-Prozesse, Werkstoffe sowie Systemtechnik und Automatisierung.

(Quelle: Presseinformation der Fraunhofer-Gesellschaft)

Schlagworte

3DAdditive FertigungAdditive ManufacturingHochgeschwindigkeits-LaserauftragschweißenLaser Powder Bed FusionLaserauftragschweißenMetall AMMulti-MaterialbauweiseWerkstoffe

Verwandte Artikel

20.09.2020

Aerogel – der Mikro-Baustoff der Zukunft

Aerogel ist ein hervorragender Wärmeisolator. Empa-Forschern ist es nun gelungen, Aerogele auch für die Mikroelektronik und im Bereich der Feinmechanik zugänglich zu mach...

Additive Fertigung Additive Manufacturing Feinmechanik Mikroelektronik Robotik Sensorik
Mehr erfahren
Additiv gefertigte Bauteile, wie dieser Gelenkausleger eines Baggers, können die Flexibilität und die Effizienz in der Produktion erhöhen.
DVS Group
09.09.2020

Zwei neue DVS-Veranstaltungen zur Additiven Fertigung

Was verbirgt sich hinter der Additiven Fertigung? Und wo werden formgebende Schweißprozesse nutzbringend angewende? Antworten darauf und auf weitere Fragen liefern zwei n...

Additive Fertigung Additive Manufacturing Forschung Schweißen Schweißtechnik
Mehr erfahren
Schematische Darstellung der Dosiersysteme.
06.09.2020

Additive Fertigung von multifunktionalen Bauteilen

Ein Team des IKTS hat eine Anlage entwickelt, mit der sich unterschiedliche Werkstoffe zu einem einzigen additiv gefertigten Bauteil fertigen lassen.

Additive Fertigung Additive Manufacturing Keramik Metall Multi Material Jetting Werkstoffe
Mehr erfahren
Es entstehen schichtweise komplex geformte Kupferteile – zum Beispiel Kühlkörper.
25.08.2020

Additive Fertigung: Grüner Laser schmilzt reines Kupfer

Bisher gelang es nicht, im 3D-Druck reines Kupfer vollständig aufzuschmel-zen. Deshalb setzt das Fraunhofer IWS nun einen grünen Laser ein, der das Metall nahezu defektfr...

Additive Fertigung Additive Manufacturing Automobilindustrie Kupfer Raumfahrtindustrie
Mehr erfahren
Bauteil SLM-Planetengetriebe LASER
DVS Group
24.08.2020

Additive Fertigung: Erfolgreiches EU-Projekt zur Ausbildung

Die Inhalte aus dem europäischen Bildungsprojekt für Additive Fertigung „CLLAIM“ werden in ein modulares Ausbildungssystem überführt.

Additive Fertigung Additive Manufacturing Ausbildung Fachkräfte Internationales Qualifizierung
Mehr erfahren