Fraunhofer-Projektgruppe Prozessinnovation
Fraunhofer-Projektgruppe Prozessinnovation

Additive Fertigung

Die Industrialisierung der additiven Fertigung bildet das Leitthema unserer Aktivitäten. Wir leisten Forschungs- und Entwicklungsarbeit sowie Wissens- und Technologietransfer, damit Sie die Potentiale der additiven Fertigung optimal nutzen können.

Kompetenzen

 

High Speed Sintering

Material-charakterisierung

Das innovative additive Fertigungsverfahren High Speed Sintering (HSS) ermöglicht eine Verarbeitung einer großen Bandbreite an Polymerpulvern. Für eine Verarbeitung Ihres Polymerpulvers im HSS unterstützen wir Sie von einer ersten Eignungsprüfung inkl. Abschätzung realisierbarer Bauteileigenschaften über eine spezifische Bestimmung der Prozessparameter bis hin zur Ermittlung realisierbarer Pulverrecyclingquoten.  

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Laserstrahlschmelzen

Anwendersicherheit

Welche Gefährdungen treten bei der Anwendung des Laserstrahlschmelzens auf? Wie handhabe ich die verschiedenen reaktiven und/oder toxischen Pulverwerkstoffe sicher? Wie sieht eine anwendersichere Prozesskette inklusive Peripherie in der Praxis aus? Wir unterstützen Sie auf prozessualer und organisatorischer Ebene, diese Fragen zu beantworten.

 

Materialextrusion / High Speed Sintering

Polymerbauteile mit integrierter Sensorik und Aktorik

Die additive Fertigung ermöglicht eine selektive Integration elektrisch leitfähiger Strukturen in Polymerbauteile. Hierdurch können individuelle Polymerbauteile mit integrierter Sensorik und Aktorik prozess- und ressourceneffizient gefertigt werden. Wir unterstützen Sie vom Design über die Materialauswahl bis zur additiven Fertigung der smarten Polymerbauteile.

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Potentialanalyse und Implementierung

Sie wollen die additive Fertigung optimal in Ihre Unternehmensstruktur integrieren? Wir unterstützen Sie bei einem nutzenoptimierten Einsatz. Hierbei spielt der ganzheitliche Blick unter Berücksichtigung einer geeigneten Implementierung in das Auftrags-, Produktions- und Wissensmanagement eine übergeordnete Rolle.

Bauteildigitalisierung und Reverse Engineering

Das Reverse Engineering bietet eine effiziente Möglichkeit der Erzeugung eines digitalen Models für Bauteile von denen keine 3D-Konstruktionsdaten verfügbar sind. Wir unterstützen Sie vom 3D-Scan und der Flächenrückführung über die konstruktive Anpassung bis zur (additiven) Fertigung von Musterbauteilen.

Qualitätssicherung in der additiven Fertigung

Die Robustheit und Stabilität der additiven Prozessketten entsprechen häufig nicht den industriellen Anforderungen, was zu mangelnder Bauteilqualität und Reproduzierbarkeit führt. Anhand methodischer und technologischer Lösungen unterstützen wir Sie, Ihre Bauteilqualität sicherzustellen und eine Qualitätssicherung für Ihre additiven Prozesse zu etablieren.

Laserstrahlschmelzen

Pulverrecycling und Entsorgungsmanagement

Beim Laserstrahlschmelzens entstehen über die gesamte Prozesskette hohe Verluste von Metallpulver, welche einen signifikanten Einfluss auf die Wirtschaftlichkeit haben. Hierfür entwickeln wir kundenspezifische Vermeidungs- und Aufbereitungsprozesse zur Maximierung der Pulverrecyclingrate. Weiterer Fokus bildet die Entwicklung spezifischer Entsorgungslösungen.

 

High Speed Sintering

Funktional gradierte Polymerbauteile

Das High Speed Sintering ermöglicht es, durch eine gezielte Steuerung des Fertigungsprozesses, die Eigenschaften (bspw. Härte, Elastizitätsmodul) von Polymerbauteilen in allen drei Raumrichtungen lokal einzustellen. Die dadurch realisierbare funktionelle Graduierung von Bauteilen aus einem Material, ermöglicht die innere Struktur dieser, unabhängig der äußeren Struktur, anforderungsspezifisch einzustellen.

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Anwendungsorientierte Digitalisierung der additiven Prozesskette

Eine Digitalisierung der additiven Prozesskette ermöglicht durch das effektive Management von Anlagen, Werkstoffen und Prozessen eine signifikante Erhöhung der Reproduzierbarkeit und Produktivität. Wir unterstützen Sie dabei Ihre Anforderungen in eine digitale additive Prozesskette zu überführen. Dazu nutzen wir unser entwickeltes Tool zur anwendungsorientierten Digitalisierung eines heterogenen Anlagenparks. 

Labore

Laserstrahlschmelzen (LBM)

Mit seinem interdisziplinären Ansatz deckt der Bereich die gesamte Prozesskette des Laserstrahlschmelzens ab, von der Datenvorbereitung über die additive Fertigung mit einem offenen Anlagensystem bis hin zu einer anwendungsspezifischen Nachbearbeitung. Ferner erlauben Versuchsaufbauten und Verfahren zur Qualitätssicherung praxisrelevante Untersuchungen.

Mit seinem interdisziplinären Ansatz deckt der Bereich die gesamte Prozesskette des Laserstrahlschmelzens ab, von der Datenvorbereitung über die additive Fertigung mit einem offenen Anlagensystem bis hin zu einer anwendungsspezifischen Nachbearbeitung. Ferner erlauben Versuchsaufbauten und Verfahren zur Qualitätssicherung praxisrelevante Untersuchungen.

 

 

High Speed Sintering (HSS)

Kern­ele­ment des Bereichs bildet die High Speed Sintering Maschine VX200 HSS. Deren offene Soft- und Hardware ermöglicht eine individuelle Einstellung aller Prozessparameter und eine freie Programmierung der Prozessschritte. Dies bildet optimale Voraussetzungen für jegliche Forschungs- und Entwicklungsarbeit über die gesamte Prozesskette des High Speed Sinterings

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Materialextrusion (MEX)

Der Bereich bietet aufgrund seiner großen Bandbreite an offenen Anlagen mit integrierter Messtechnik und spezifischen Prüfständen optimale Voraussetzungen, um die Industrialisierung der Materialextrusion entscheidend voranzutreiben. Fokus liegt dabei auf der Steigerung der Produktivität, Reproduzierbarkeit und Bauteilqualität sowie der Charakterisierung unterschiedlichster Materialien.

Seminare & Workshops

 

Workshop

Effizient in die additive Fertigung einsteigen

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Online-Seminar

Anwendersichere Handhabung von Metall- und Kunststoffpulver in der additiven Fertigung

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Workshop

Additive Fertigung im Praxiseinsatz

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