Fraunhofer ISC, Zentrum für Hochtemperatur-Leichtbau HTL, Bayreuth
Fraunhofer ISC, Zentrum für Hochtemperatur-Leichtbau HTL, Bayreuth

Forschungsschwerpunkte:

Additive Fertigung

Forschungsschwerpunkte:

Additive Fertigung

Neue Verfahren in der Additiven Fertigung

Am Fraunhofer-Zentrum HTL werden neue Verfahren zur Additiven Fertigung entwickelt und bestehende Verfahren verbessert. Ziel dieser Entwicklungen ist, den Stand der Technik zu erweitern und anschließend die Verfahren für die industrielle Bauteilfertigung zu qualifizieren. Anhand der Markt- und Kundenanforderungen wird der künftige Entwicklungsbedarf für neue Verfahren zur Additiven Fertigung abgeleitet. Daraus werden Konzepte für eine verfahrenstechnische Umsetzung erarbeitet und mit dem Kunden abgestimmt. Anschließend können prototypische Anlagen für die Additive Fertigung gemäß den Kundenwünschen gebaut werden.

Die Anforderungen an neue Verfahren der Additiven Fertigung umfassen unter anderem hohe Gründichten, die In-situ-Kontrolle beim Druckprozess, die Skalierbarkeit und Wirtschaftlichkeit der Verfahren und die Möglichkeit zum 3D-Multimaterialdruck. Gleichzeitig müssen die Verfahren wirtschaftlich umsetzbar sein.

Schlickerbasierter 3D-Druck
FFS-Verfahren
© Fraunhofer-Zentrum HTL
Prinzipschema des schlickerbasierten 3D-Drucks (FFS-Verfahren)
Schlickerdrucker für das FFS-Verfahren
© Fraunhofer-Zentrum HTL
Am HTL konstruierter und gebauter Schlickerdrucker für das FFS-Verfahren

Eine aktuelle Entwicklung beschäftigt sich mit dem schlickerbasierten 3D-Druck (Free Flow Structuring, FFS). Das Verfahren kombiniert das produktive und wirtschaftliche Binder Jetting mit der Verwendung flüssiger Suspensionen als Ausgangsmaterial, um mit hoher Produktivität dichte Bauteile mit hoher Qualität in einem Druckauftrag fertigen zu können. Im Hinblick auf eine spätere, industrielle Serienfertigung ist das Verfahren so konzeptioniert, dass auch dichte Bauteile mit großen Dimensionen gefertigt werden können. Gleichzeitig eröffnet das Verfahren wie das pulverbasierte Binder Jetting eine enorme Materialvielfalt. So können u.a. Metalle, Keramiken, Glasmaterialien und Komposite verarbeitet werden. Parallel zur Verfahrensentwicklung wurden die dazugehörigen Anlagenprototypen gebaut.

 

Leistungsangebot:

  • Kundenspezifische Analyse und Bewertung von Potenzialen in der Additiven Fertigung
  • Entwicklung neuer Verfahren der Additiven Fertigung für industrielle Bauteilproduktion
  • Optimierung bestehender Fertigungsverfahren gemäß Kundenwunsch
  • Konzeptionierung und Bau von prototypischen Anlagen für die Additive Fertigung
  • Entwicklung von individuellen Ausgangsmaterialien für neue 3D-Druck-Verfahren
  • Entwicklung von Verfahren zum 3D-(Multimaterial-)Druck

Beispielhafte Projekte: