Alle Artikel mit dem Schlagwort: AM

Laborexperimente mit dem 3D-Druck mit nachwachsenden Rohstoffen. Foto: TU und Bergakademie Freiberg

Sachsen wollen 3D-Drucker mit Abfall füttern

Regionalministerium fördert neues Regionallabor „Samsax“ Freiberg/Dresden/Chemnitz, 30. April 2022. Sächsische Forscher erproben in einem neuen Reallabor „Samsax“ in Freiberg, wie sich mit industriellen 3D-Druckern beispielsweise Bühnenbildelemente oder andere Bauteile aus organischen Abfällen der Landwirtschaft herstellen lassen. Dafür hat Regionalminister Thomas Schmidt (CDU) nun eine Million Euro Fördergeld zugesagt.

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

3D-Drucker statt Lausitzer Kohle

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

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.

Eine "Damm- und Füll"-Dosierer erzeugt im Enas-Reinraum eine Hülle für ein elektronisches Bauteil. Neben solchen Dispens-Anlagen nach dem "Dam & Fill"-Prinzip hat Fraunhofer in Chemnitz eine Vielzahl moderner additiver Verfahren kombiniert. Foto: Fraunhofer-Institut Enas

Fraunhofer-Reinraumlabor für Chip-Endmontage

Forscher kombinieren in Chemnitz diverse additive Verfahren für das Elektronik-„Backend“ Chemnitz, 24. März 2022. Damit deutsche Hightech-Entwickler ihre Elektronik-Prototypen ohne Umweg in die großen Backend-Fabriken in Asien künftig selbst endmontieren können, hat Fraunhofer in Chemnitz ein neues Reinraum-Labor für additive Schaltkreis-Montage eingerichtet. Das geht aus einer Mitteilung des Fraunhofer-Instituts für Elektronische Nanosysteme (Enas) hervor. Die Ingenieure kombinieren dort verschiedene 3D-Drucktechnologien, mit denen sich sowohl die Elektronik selbst wie auch Leiterbahnen, Gehäuse sowie andere Aufbau- und Verbindungstechnik additiv herstellen lassen.

Enrico Rudolph vom Forschungsbereich "Leichtbau im Bauwesen" bei der Qualitätskontrolle am Beton-Schibbogen, während sich die beiden 3D-Druck-Roboter ausruhen. Foto: Susanne Viertel für die TUC

3D-Druck-Roboter bauen in Sachsen ersten Beton-Schwibbogen

Hart und besinnlich: Uni Chemnitz will zeigen, wozu additive Bautechnologie fähig ist Chemnitz, 7. Dezember 2021. Den weltweit ersten Beton-Schwibbogen aus dem 3D-Drucker haben Forscher und Roboter aus Sachsen erzeugt. Das hat die Technische Universität Chemnitz (TUC) mitgeteilt, die gemeinsam mit dem Steinbeis-Innovationszentrum „Fibercrete“ aus Chemnitz an dem Schwibbogen gearbeitet hatte.

Roboter spielen eine Schlüsselrolle im Industriellen Internet der Dinge - hier ist beispielhaft ein Stäubli-Roboter zu sehen. Foto: Heiko Weckbrodt

Additive Roboterzelle neben der Computerfräse

Leichtbau, 3D-Druck und neue Verbundmaterialien stellen Dominanz der klassischen CNC-Zentren in der Metallbranche in Frage. Chemnitz, 18. November 2021. Computergesteuerte Fräs- und Bohrzentren könnten künftig in vielen metallverarbeitenden Betrieben in Deutschland ihre bisherige Rolle als Rückgrat der Produktion verlieren. Grund: Die Nachfrage für Wellen, rund Motorkomponenten und andere symmetrische Bauteile aus Stahl oder Alu, auf die die klassischen CNC-Bearbeitungszentren spezialisiert sind, ist nicht mehr so hoch wie früher. Gefragt sind zunehmend auch Komponenten aus mehreren Materialien und komplizierten Geometrien, wie sie zum Beispiel in industriellen 3D-Druckern erzeugbar sind.

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

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.

3D-Drucker. Foto: Heiko Weckbrodt

TU Dresden entwickelt Nano-3D-Drucker für Smartphone-Linsen

„Heteromerge“-Team um Robert Kirchner plant Ausgründung Dresden, 23. August 2021. Forscher der Technischen Universität Dresden (TUD) haben unter dem Codenamen „Heteromerge“ neuartige Nano-3D-Drucker entwickelt, mit denen sich Objektivlinsen für Smartphones und andere Mikrostrukturen zügig produzieren lassen. Das dreiköpfige Team um Dr. Robert Kirchner vom TU-Institut für Halbleiter und Mikrosystemtechnik will diese Technologie bis Ende 2022 perfektionieren und dann ein Unternehmen ausgründen, das die Erfindung vermarktet.

Ein Fraunhofer-Mitarbeiter richtet den Laser "Dynamic Beam" ein. Foto: René Jungnickel für das Fraunhofer-IWS Dresden

Fraunhofer Dresden testet neuen Laser aus Israel

13-Kilowatt-System kommt auch mit Titan-3D-Druck klar Dresden, 21. Juli 2021. Laser-Experten aus Sachsen und Israel erproben derzeit gemeinsam am Fraunhofer-Institut für Werkstoff- und Strahltechnik (IWS) in Dresden einen neuartigen Laser aus Israel. Das System basiert laut IWS auf der für Hochleistungslaser noch jungen Methode des „Coherent Beam Combinings“ (CBC). Der 13-Kilowatt-Laser kann besonders schnell verschiedene Energieverteilungsmuster erzeugen und dadurch selbst anspruchsvolle Hightech-Materialien wie Titanlegierungen sehr präzise und schnell bearbeiten.

Roboter-gestützter Inkjet-Druck von 3D-Bauteilen am Fraunhofer ENAS. Foto: Biermann & Jung (für PM ENAS)

3D-Roboter druckt die Elektronik aufs Auto

Fraunhofer Nanosystem-Institut Enas aus Chemnitz stellt Bearbeitungslösung für Unikate vor Chemnitz, 23. März 2021. Um schnell ganze Sensoren auf 3D-Bauteile für Autos und Flugzeuge zu drucken, will das Chemnitzer Fraunhofer-Institut für Elektronische Nanosysteme (Enas) Roboter mit aufgeschraubten Digitaldruckern einsetzen. Eine derartige Lösung im Rahmen des Fraunhofer-Leitprojekts „Go Beyond 4.0“ stellt das Institut seit heute auf der virtuellen Elektronikdruckmesse „Lopec 2021“ vor.

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

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

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.

Der energiereiche grüne Laserstrahl bringt das Kupferpulver zum Schmelzen und erzeugt aus der Schmelze Schicht für Schicht nach einem Computermodell das gewünschte Bauteil. Foto: Fraunhofer-IWS Dresden

Grüner Laser schmilzt rotes Metall

Fraunhofer Dresden setzt innovative Laser-3D-Anlage ein, um reine Kupfer-Bauteile für Raumfahrt und Autoindustrie zu erzeugen. Dresden, 14. August 2020. Raffiniert geformte Kunststoff-Artefakte mit dem 3D-Drucker zu erzeugen, ist heute keine Kunst mehr, sondern längst Alltagstechnologie. Ganz anders bei reinem Kupfer: Das Metall hat sich bisher vielen Versuchen widersetzt, es mit Infrarotlasern aufzuschmelzen, um daraus dann Schicht für Schicht komplizierte Bauteile zu erzeugen. Deshalb setzt das Fraunhofer-Institut für Werkstoff- und Strahltechnik (IWS) Dresden nun eine neuartige additive Fertigungsanlage ein, die das widerspenstige rötliche Metall mit einem grünen Laser verflüssigt.

Aus dem industrielle 3D-Drucker, der Metall mit Elektronenstrahlen aufschmelzen kann: ein Kupfer-Kühlkörper. Foto: Fraunhofer-Ifam Dresden

Kupfer-Kühler aus dem 3D-Drucker

Fraunhofer Dresden setzt bei der „Additiven Fertigung“ auf Elektronenstrahlen Dresden. 14. November 2019. Längst sind 3D-Drucker imstande, Leuchten, Ersatzteile und viele andere Produkte mit ungewöhnlichen Formen aus Kunststoff herzustellen. Metall und Keramik können dagegen bisher nur industrielle 3D-Drucker verarbeiten. Diese „Additiven Fertigungsanlagen“ sind zwar noch rar und teuer, aber sie haben das Potenzial, die Abläufe in vielen Fabriken zu revolutionieren. Fraunhofer-Ingenieuren aus Dresden ist es nun beispielsweise gelungen, mit einem Elektronenstrahl-3D-Drucker filigrane Kühlkörper aus Kupfer zu erzeugen.

Die Visualisierung zeigt ein rotierendes Bauteil. das Dresdner Fraunhofer-Forscher aus einer Hochentropielegierung per 3D-Drucker erzeugt haben. Konkret verarbeiteten sie hier eine Verbindung aus Chrom, Mangan, eisen, Kobalt und Nickel in einem "Fused Filament Fabrication" (FFF) genannten additiven Fertigungsverfahren. Visualisierung: Fraunhofer-IWS Dresden

Superhartes Futter für den 3D-Drucker

Fraunhofer Dresden: Hochentropie-Legierungen machen heiße Turbinen und nimmermüde Stanzen möglich Dresden, 5. November 2019. Eine neue Werkstoffklasse verspricht viele Innovationen in der Luftfahrt, im Turbinenbau und weiteren Industriezweigen: Hochentropie-Legierungen (HEL) sind Metalle, in denen sich fünf oder mehr Elemente in jeweils ähnlichen Anteilen atomar verbunden haben. Richtig designt, sind sie härter, hitzefester und leichter als Stahl, Aluminium und andere klassische Werkstoffe. Großes Potenzial sehen Dresdner Fraunhofer-Experten vor allem für den 3D-Druck von Hightech-Bauteilen.