DIRECT
PHOTONIC
PRODUCTION

Das Forscherteam rund um Direct Photonic Production
(DPP Direct) erforscht das sogenannte Laserstrahlschmelzen.
Ziel ist es, dieses Verfahren, auf Basis fortgeschrittenen
Prozessverständnisses, für die Zukunft der
Digital Photonic Production zu wappnen.

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Metallische Bauteile aus dem 3D-Drucker

Konventionelle Verfahren zur Herstellung von Funktionsbauteilen, wie das Drehen und Fräsen, sind häufig kosten- und zeitintensiv oder können notwendige Geometrien nicht realisieren.
Die Partner der integrativen Roadmap zur Direct Photonic Production (DPP Direct) arbeiten deswegen an Lösungen zur formwerkzeuglosen Fertigung von Bauteilen aus digitalen Daten mit nahezu beliebiger Geometrie. Laserbasierte generative Fertigungsverfahren, alltagssprachlich auch als 3D-Druck bezeichnet, haben hier großes Potenzial für den Einsatz in der produzierenden Industrie. Durch den schichtweisen Aufbau des Bauteils, sind die Fertigungskosten nahezu unabhängig von der gewünschten Stückzahl sowie der gewünschten geometrischen Komplexität.

Das Vorhaben

Im Fokus der DPP-Direct-Arbeitsgruppe steht die Weiterentwicklung und Optimierung des selektiven Laserstrahlschmelzens für den Einsatz in der industriellen (Serien-)Fertigung.
Die Partner erarbeiten gemeinsam ein besseres Prozessverständnis für das selektive Laserstrahlschmelzen metallischer Werkstoffe. Mit diesem erworbenen Know-how entwickelt das Forscherteam in nachgelagerten Roadmap-Stationen neue Werkstoffe und Anlagenkonzepte sowie in-situ Prozessüberwachung und -regelung zur Qualitätssicherung.
Am Ende soll es möglich sein, ein nahezu standardisiertes Verfahren in die industrielle Produktionskette zu integrieren, das die wirtschaftliche Herstellung von Bauteilen aus digitalen Daten mit definierten Materialeigenschaften unabhängig von Komplexität und Losgröße ermöglicht. Besonders Branchen wie der Automobilbau sowie die Luft- und Raumfahrt können von diesen Entwicklungen profitieren.

Steckbrief

  • Ganzheitliche Weiterentwicklung des selektiven Laserstrahlschmelzens als standardisiertes Verfahren für die produzierende Industrie
  • Erarbeitung eines besseren Prozessverständnisses
  • Entwicklung und Qualifizierung neuer Werkstoffe und Laserwellenlängen
  • Ausarbeitung und Integration einer in-situ Prozessüberwachung und –regelung zur Qualitätssicherung
  • Fertigung von Multi-Material-Bauteilen
  • Automobilbau:
    • Topologieoptimierte Komponenten
    • Gewichtsreduktion
  • Turbomaschinenbau:
    • Leitschaufelfertigung aus Superlegierungen für extreme mechanische und korrosive Beständigkeit bei hohen Temperaturen

Aktuelles

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