Alle Artikel mit dem Schlagwort: Additiv

Experimenteller Aufbau beim ultraschall-unterstützten Laserauftragschweißen. Foto: Fraunhofer-IWS

Ultraschall macht Werkzeuge aus dem 3D-Drucker langlebiger

Veröffentlicht von Heiko Weckbrodt

Projekt „Ultragrain“: Fraunhofer-Werkstoffinstitut IWS Dresden manipuliert mit Schallwellen die Mikrostrukturen in additiv hergestellten Bauteilen Dresden, 12. November 2022. Ultraschall soll dem industriellen 3D-Druck einen neuen Schub geben. Denn die für Menschen unhörbaren Schallwellen können additiv hergestellte Bauteile robuster, langlebiger und preiswerter machen. Das ist vor allem wichtig für die Luft- und Raumfahrt, den Werkzeugbau und weitere Pionierbranchen der „Additiven Fertigung“. Um diese neue Technologie binnen drei Jahren zur Marktreife zu führen, haben sich Teams aus Dresden, Hamburg und dem australischen Melbourne zu einem Forschungsverbund „Ultragrain“ zusammengeschlossen. Das hat das Fraunhofer-Institut für Werkstoff- und Strahltechnik (IWS) in Dresden mitgeteilt.

Eine Kupferwicklung in Hairpin-Technik für einen Elektromotor aus dem 3D-Drucker. Foto: Additive Drives

E-Motoren aus dem 3D-Drucker

Veröffentlicht von Heiko Weckbrodt

„Additive Drives“ aus Dresden und Freiberg für Gründerpreis nominiert Dresden, 18. August 2022: Ganz neue Bauformen und Materialien werden durch 3D-Drucktechnologien für den Elektromotoren-Bau möglich. Davon sind die Gründer des jungen Dresdner Unternehmens „Additive Drives“, das eben erst für den „Deutschen Gründerpreis“ nominiert wurde, überzeugt: Dort wo bisher Kupferdraht gewickelt wurde, können mit additiven Fertigungsverfahren nun auch effizientere Geometrien und Werkstoffe realisiert werden. Das macht stärkere elektrische Motoren auf kleineren Raum möglich – zum Beispiel in Autos, Straßenbahnen. Küchengeräten oder Flugzeugen. „Additive Drives“-Mitgründer Jakob Jung hält 45 Prozent mehr Leistung für Motoren, die so gefertigt sind, für möglich.

Detailaufnahme des Laserkopfes am 3D-Metalldrucker. Foto: Leag

3D-Drucker statt Lausitzer Kohle

Veröffentlicht von Heiko Weckbrodt

Leag-Tochter spezialisiert sich auf additive Hightech-Reparatur großer Metallbauteile Schwarze Pumpe, 1. April 2022. Weil mit der Kohle bald keine Kohle mehr zu machen ist, bereitet sich das Lausitzer Energieunternehmen Leag schon mal auf die Zeit danach vor und erschließt sich neue Geschäftsfelder. Dazu gehört der Aufbau von Wind- und Solaranlagen auf alten Tagebauflächen, die Wasserstoff-Produktion, die Übernahme eines Holz-Pelletierwerkes in Schwedt – und nun auch der Einstieg in den industriellen 3D-Druck. Dafür hat sich die Leag-Tochter „MCR Engineering Lausitz“ im Industriepark „Schwarze Pumpe“ an der Grenze zwischen Sachsen und Brandenburg nun eine Anlage für additive Fertigung angeschafft.

Durch die Kombination von Glaspulver und Graphit können elektrisch leitfähige und selbstheizende Mikroreaktoren oder Tiegel für die Chemie- und Pharmaindustrie realisiert werden. Foto: Fraunhofer-IKTS

Keramikexperten bringen Glas das Leuchten und Heizen bei

Veröffentlicht von Heiko Weckbrodt

Dresdner Fraunhofer-Ingenieure biegen einem alten Material mit keramischen Technologien neue Tricks bei Dresden, 29. März 2022. Glasschmuck, der im Dunkeln romantisch nachleuchtet, Trinkgläser, die den Tee darinnen ganz ohne irgendwelche Heizgeräte automatisch warm halten, oder Glastische, die ansiedlungsfreudige Viren und Bakterien selbstständig eliminieren – all dies scheint unserer Alltagserfahrung völlig zu widersprechen, was Glas kann. Und doch ist das inzwischen in greifbare Nähe gerückt. Um solche funktionalisierten und präzisionsgeformten Gläser zu erzeugen, haben Forschungsteams vom Fraunhofer-Institut für Keramische Technologien und Systeme (IKTS) in Dresden ihre Erfahrungen mit keramischen Verfahren auf die Glasfertigung übertragen.

Ein hochfrequenter grüner Laser schmilzt im Fraunhofer IWS Dresden ein Reinkupfer-Pulverbett auf und erzeugt daraus ein Quadrupol-Viertelsegment. Foto: Christoph Wilsnack für das Fraunhofer IWS

Mini-Beschleuniger aus dem Kupfer-3D-Drucker

Veröffentlicht von Heiko Weckbrodt

Fraunhofer-Strahlinstitut IWS in Dresden und Cern erzeugen mit Grünlaser rote Quadropole Dresden, 2. November 2021. Eine neue Generation von Teilchenbeschleunigern soll künftig bei der Drogenfahndung auf Flughäfen helfen, aber auch Krebstherapien und Materialanalysen vereinfachen. Denn diese sogenannten „Quadrupole“-Linearbeschleuniger sind so kompakt, dass sie selbst für kleinere Krankenhäuser, Flughäfen und Labore erschwinglich werden. Um solche Quadrupole zu erzeugen, setzt das Fraunhofer-Institut für Werkstoff- und Strahltechnik (IWS) in Dresden gemeinsam mit der Europäischen Organisation für Kernforschung (Cern) in der Schweiz, der lettischen Riga Technology University (RTU) und der Politecnico di Milano (PoliMi) lasergestützte 3D-Drucker ein. Im Zuge des europäischen „I.FAST“-Projekts ist es den Dresdnern nun weltweit erstmalig gelungen, wichtige Bauteile für sogenannte „Quadrupol“-Linearbeschleuniger aus reinem Kupferpulver additiv zu fertigen.

Der 3D-Drucker für lebende Zellen ist eine Spezialanfertigung aus Sachsen. Foto: Heiko Weckbrodt

Jeder Sechste würde Steak aus dem 3D-Drucker essen

Veröffentlicht von Heiko Weckbrodt

Bitkom: Akzeptanz für künstliches Essen wächst Berlin, 18. August 2021. Nicht erst, seitdem Volkswagen die beliebte Currywurst aus einer seiner Wolfsburger Betriebskantinen verbannt hat, ist die Diskussion um eine fleischärmere Ernährung neu entbrannt. Die damit verbundenen Debatten um Umweltschutz und den Flächenverbrauch der Viehzucht stärken aber nicht nur das Lager der Vegetarier, sondern erhöhen auch die Akzeptanz für neue technologische Lösungen: Inzwischen können sich 17 Prozent der Deutschen vorstellen, künstlich erzeugte Steaks und anderes Fleisch aus dem 3D-Drucker essen. Zum Vergleich: 2019 sagten dies nur 13 Prozent. Das haben Umfragen von „Bitkom Research“ ergeben.

Ingenieurin Philippa Ruth Christine Böhnke zeigt Proben aus ihrem neuartigen Knochenersatz-Material im Technikum für Bio- und Medizintextilien des Instituts für Textilmaschinen und Textile Hochleistungswerkstofftechnik (ITM) der TU Dresden. Foto: ITM

Bruchfeste Kunstknochen aus dem 3D-Drucker

Veröffentlicht von Heiko Weckbrodt

Ingenieurin der TU Dresden bekommt Kreativitätspreis des Deutschen Textilmaschinenbaus Dresden, 3. Dezember 2020. Damit 3D-Drucker künftig für jeden Patienten individuelle und sehr stabile Ersatz-Knochen erzeugen können, hat die Dresdner Ingenieurin Philippa Ruth Christine Böhnke ein neuartiges Verbundmaterial entwickelt. Damit lassen sich mit additiven Maschinen maßgeschneiderte Implantate produzieren, die ähnlich biegsam und bruchfest wie echte Knochen sind. Dafür bekam die Nachwuchwissenschaftlerin nun den mit 3000 Euro dotierten „VDMA-Kreativitätspreis des Deutschen Textilmaschinenbaus 2020“. Das hat das Institut für Textilmaschinen und Textile Hochleistungswerkstofftechnik (ITM) der TU Dresden mitgeteilt, an dem die Ingenieurin ihre Forschungen vorangetrieben hat.

Der Freiformer 300-3X von Arburg. Foto: Arburg

Nanotech-Kunststoffe für den 3D-Drucker

Veröffentlicht von Heiko Weckbrodt

Polymerforscher aus Sachsen und Südafrika suchen im Projekt „MultiMat³“ neue Werkstoffe für die additive Unikat-Produktion Dresden/Pretoria, 20. November 2020. Damit Artefakte aus industriellen 3D-Drucker länger halten, stabiler und widerstandsfähiger werden, wollen Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler aus Sachsen und Südafrika verschiedene Polymer-Werkstoffe mit Nanotechnologie aufpeppen. Dafür haben sich das Leibniz-Institut für Polymerforschung (IPF) Dresden, die Uni Pretoria sowie Unternehmen aus beiden Ländern zum Projekt „MultiMat³“ zusammengetan. Die EU fördert das Vorhaben mit 950.000 Euro – davon fließen rund 650.000 Euro nach Dresden, wie IPF-Sprecherin Kerstin Wustrack mitteilte.

Wissenschaftliche Mitarbeiter untersuchen im PEZ-Entwicklungszentrum der TU Dresden mit Roboterhilfe, wie belastbar neue Verbundmaterialen sind. Foto. Heiko Weckbrodt

Jeder 6. Industriebetrieb verwendet Roboter

Veröffentlicht von Heiko Weckbrodt

Auch 3D-Druck spielt inzwischen signifikante Rolle Wiesbaden, 3. Dezember 2018. Jedes sechste Industrie-Unternehmen in Deutschland (16 %) setzt Roboter ein, etwa jeder achte Industriebetrieb (13 %) verwendet 3D-Drucker. Das hat das statistische Bundesamt (Destatis) in Wiesbaden mitgeteilt. Sowohl Roboter wie auch 3D-Drucker gelten als wichtige Bauteile für die hochautomatisierten Fabriken der „Industrie 4.0“.

Projektleiter Prof. Christoph Leyens vom Fraunhofer-IWS Dresden mit einer "Smart Box", also einem industriellen 3D-Drucker für Metall-Werkstücke. Foto: Heiko Weckbrodt

Mehr Kooperation vom Werkstoff zum Produkt notwendig

Veröffentlicht von Heiko Weckbrodt

Werkstoffwissenschaftler, Produkt- und Verfahrensingenieure sollen enger zusammenarbeiten, fordert Prof. Leyens von der TU Dresden Dresden, 2. Dezember 2018. Materialwissenschaftler, Designer und Verfahrensingenieure müssen in Zukunft enger bei der Entwicklung neuer Hightech-Produkte zusammenarbeiten. Das hat Prof. Christoph Leyens vom Institut für Werkstoffwissenschaft der Technischen Universität Dresden (TUD) im Vorfeld des 7. Dresdner Werkstoffsymposium (6. und 7. Dezember 2018) eingeschätzt. Dies sei mit Blick auf „kleinere Prozessfenster und komplexere Werkstoffe“ geboten.

rof. Christoph Leyens leitet das Fraunhofer-Institut IWS in Dresden und das Verbundprojekt Agent 3D. Hier zeigt er das Stahl-Modell einer Triebwerk-Düse für eine ESA-Rakete - die Originalteile fertigen die Dresdner Ingenieure aus teurem Platin. Foto: Heiko Weckbrodt

Dresdner 3D-Drucker mit kosmischer Mission

Veröffentlicht von Heiko Weckbrodt

Fraunhofer-Technikum in Gruna spannt schon heute die Produktionstechnologien der Zukunft für den Raketenbau ein Dresden, 11. Dezember 2017. Profi-3D-Drucker werden in einigen Jahren in der Industrie genauso selbstverständliche Maschinen sein wie heute noch Fräsen und Bohrer. Diese „additiv-generativen Fertigungsanlagen“ werden klassische Werkzeug Maschinen zwar wahrscheinlich nicht vollständig ablösen, dem Maschinenpark der Fabriken aber neue Fähigkeiten verleihen. Das hat Prof. Christoph Leyens vom Fraunhofer-Institut für Werkstoff- und Strahltechnik (IWS) Dresden eingeschätzt.

rof. Christoph Leyens leitet das Fraunhofer-Institut IWS in Dresden und das Verbundprojekt Agent 3D. Hier zeigt er das Stahl-Modell einer Triebwerk-Düse für eine ESA-Rakete - die Originalteile fertigen die Dresdner Ingenieure aus teurem Platin. Foto: Heiko Weckbrodt

Flugzeug-Turbinen: Fraunhofer-Laser verklammert Metall und Keramik

Veröffentlicht von Heiko Weckbrodt

Fraunhofer-IWS Dresden entwickelt mit Rolls-Royce neue Triebwerk-Strukturen Dresden, 21. November 2017. Damit Flugzeug-Triebwerke leichter werden und auch extremen Temperaturwechseln widerstehen, setzen Antriebs-Konstrukteure immer öfter auch auf Keramik. Dresdner Fraunhofer-Ingenieure haben nun gemeinsam mit Rolls-Royce ein Verfahren entwickelt, um die Metall- und Keramikteile solcher neuen Turbinen eng zu verzahnen: Mit Lasern erzeugen sie Mikrostrukturen auf den Legierungen und klammern dadurch Keramik und Nickel sehr fest zusammen.

Entwickler Tobias Kastner (links) und Geschäftsführer Sammy Techritz begutachten im Korropol-Labor den Kuka-Industrieroboter, der als Herzstück für den Riesen-3D-Drucker dienen soll. Foto: Korropol

Von der Fassbude zum Mega-3D-Drucker

Veröffentlicht von Heiko Weckbrodt

Dresdner Korropol-Ingenieure wollen mit neuartiger Roboter-Zelle den Kunststoffbau in eine neue Liga führen Dresden, 6. November 2017. Das Kunststoff-Unternehmen „LSK Korropol“ aus Dresden-Schönfeld entwickelt derzeit einen 3D-Riesendrucker. Er soll die innovative „additive Fertigung“ auch für ganze Flugzeug- oder Zugnasen und andere richtig große Bauteile ermöglichen. „Ende 2017 wollen wir unseren 3D-Drucker XL fertig haben“, kündigte Korropol-Entwickler Tobias Kastner an.

Gedruckte Thermoelektrische Module mit flexibler Geometrie. Foto: IWS Dresden

Zentrum für industriellen 3D-Druck in Dresden gegründet

Veröffentlicht von Heiko Weckbrodt

AMCD soll additive Technologien für die Industrie 4.0 entwickeln Dresden, 7. Februar 2017. Fraunhofer-Ingenieure und Uni-Werkstoffforscher haben heute in Dresden ein „Zentrum für Additive Fertigung Dresden“ gegründet. In diesem „AMCD“ wollen sie gemeinsam den industriellen 3D-Druck von hochfesten Bauteilen aus Metallen. Keramiken und Kunststoffen vorantreiben. „Das riesige Potential, das die additive Fertigung verspricht, kann nur gehoben werden, wenn Wissenschaft und Wirtschaft gemeinsam an einem Strang ziehen“, betonte AMCD-Chef Prof. Christoph Leyens. „Denn momentan nutzen wir nur einen Bruchteil der Möglichkeiten aus, die uns verfahrens- und werkstoffseitig zur Verfügung stehen.“

Prof. Dr. Christoph Leyens (links) und Prof. Dr. Eckhard Beyer (rechts) führen seit 1.11.2016 das Fraunhofer IWS Dresden gemeinsam. Foto: Fraunhofer IWS

Neue Doppelspitze für Fraunhofer-Institut IWS

Veröffentlicht von Heiko Weckbrodt

Digitale Prozesse in Fabrik der Zukunft rücken mehr in den Fokus Dresden, 2. November 2016. Künftig werden in der Dresdner Fraunhofer-Forschung die Prozesse in der volldigitalisierten Fabrik der Zukunft eine größere Rolle spielen. Das spiegelt sich in der neuen Doppelspitze im Fraunhofer-Institut für Werkstoff- und Strahltechnik (IWS) an der Winterbergstraße in Gruna: Zusammen mit dem langjährigen Chef Professor Eckhard Beyer wird nun auch Professor Christoph Leyens das Institut leiten. Er gilt als ausgewiesener Experte für „Additiv-generative Fertigung“, was eine Art industrieller 3D-Druck ist.