Kategorie: Additive Fertigung

Spannende Beiträge, informative Fachartikel und die neusten Entwicklungen aus dem Themengebiet Additive Fertigung.

Neuartige Multimaterial-Bauteile aus dem 3D-Druck für industrielle Anwendungen

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Mit CeraMMAM lassen sich Hochleistungskomponenten aus verschiedenen Materialien in einem einzigen Prozess herstellen. (Foto: Breig, KIT)

Mit CeraMMAM lassen sich Hochleistungskomponenten aus verschiedenen Materialien in einem einzigen Prozess herstellen. (Foto: Breig, KIT)

Ein Forschungsteam am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) hat im Projekt CeraMMAM ein Materialsystem entwickelt, mit dem sich Hochleistungskomponenten aus mehreren Materialien mithilfe eines universellen Bindersystems in einem einzigen Prozess herstellen lassen. Die Technologie eröffnet neue Perspektiven für industrielle Anwendungen – insbesondere in der Medizintechnik, im Maschinenbau sowie in der Luft- und Raumfahrt.

Additive Fertigungsverfahren erlauben es, komplexe Bauteile schichtweise herzustellen. Bislang ließen sich dabei jedoch meist nur sortenreine Materialien wie Metall oder Keramik verarbeiten. Im Projekt CeraMMAM (steht für: Ceramic Multi Material Additive Manufacturing) haben die Forschenden am wbk Institut für Produktionstechnik des KIT einen entscheidenden Durchbruch erzielt: Mithilfe eines neu entwickelten universellen Bindersystems lassen sich verschiedene keramische Materialien kombinieren und Keramik-Metall-Verbindungen herstellen. Weiterlesen

Neuartige Funktionsbeschichtungen mit additiver Auftraglöttechnik für höchste Ansprüche an den industriellen Verschleiß- und Korrosionsschutz

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Pflugschar mit Kantenbeschichtung

Pflugschar mit Kantenbeschichtung

Verschleiß- und Korrosionsschutzmaßnahmen sorgen für eine Vielzahl von Industrieanwendungen für Standzeiterhöhungen und Produktivitätssteigerung. Insbesondere unter den Aspekten Ressourcenschonung, Bauteilverfügbarkeit und Recycling spielen funktionelle Beschichtungen eine entscheidende Rolle. Je nach Anwendungsfall und Anforderungen an die Oberfläche kann aus verschiedenen Beschichtungen die Geeignetste ausgewählt werden. Neben der Neuteilfertigung ist die Reparatur und Instandsetzung (Re-Manufacturing) zur Wiederaufbereitung von verschlissenen Bauteilen und Komponenten ein zentrales Thema. Weiterlesen

Antibakterielle Silberinseln in Titan

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Orthopädisches Hüft-Implantat, das zukünftig mit additiver Fertigung aus Silber-Titanlegierungen gefertigt werden könnte.

Orthopädisches Hüft-Implantat, das zukünftig mit additiver Fertigung aus Silber-Titanlegierungen gefertigt werden könnte.

In Titanimplantaten erzeugt additive Fertigung gezielt nanoskalige Silberinseln. Dank der Unmischbarkeit von Silber und Titan setzen sie lokal Silberionen frei und bieten einen integrierten antibakteriellen Schutz ohne zusätzliche Beschichtungen.

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Herstellung und Charakterisierung eines Metall-Keramik-Verbundwerkstoffs mittels Additiver Fertigung Teil 2 (Methode und Ergebnisse)

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Materialien
Mittels Material Extrusion hergestellter Probekörper

Mittels Material Extrusion hergestellter Probekörper

Für die Metall-Matrix wurde ein Pulver des Edelstahls 316L mit einer Korngröße d50 = 8,6µm verwendet. Dieses wurde mit einem Aluminiumoxid-Pulver einer mittleren Korngröße d50 = 56 µm gemischt. Es wurde eine Mischung mit einem Masseverhältnis Metall / Keramik von 75:25 hergestellt. Dieses Masseverhältnis entspricht einem Volumenverhältnis von 60:40.
Für die Herstellung einer extrudierbaren Paste wurden den Pulvern Wasser, Zelluloseether und ein Extrusionshilfsmittel zugesetzt. Weiterlesen

Die Kernmacherei der Zukunft

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Kernschießmaschinen setzen immer noch Maßstäbe: Bis zu 2,5 Tonnen können z.B. die Kerne der LHL200_1700 auf die Waage bringen, die als Formteile für Schiffsmotoren dienen.

Kernschießmaschinen setzen immer noch Maßstäbe: Bis zu 2,5 Tonnen können z.B. die Kerne der LHL200_1700 auf die Waage bringen, die als Formteile für Schiffsmotoren dienen.

Die Kernmacherei steht vor einem Umbruch: Digitalisierung, Automatisierung und additive Fertigung verändern Prozesse und Kostenstrukturen grundlegend. Der Beitrag zeigt, wie hybride Kernmachereien neue Flexibilität schaffen und Gießereien zukunftsfähig machen. Weiterlesen

Neuartige „Tinte“ für den lichtbasierten 3D-Druck

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Konzept zur Herstellung elektrochromer Strukturen mithilfe von Digital Light Processing (links); Anwendung im spektroelektrochemischen Experiment (rechts). Bild: Universität Stuttgart / GRK 2948 / F. Sterl

Konzept zur Herstellung elektrochromer Strukturen mithilfe von Digital Light Processing (links); Anwendung im spektroelektrochemischen Experiment (rechts).
Bild: Universität Stuttgart / GRK 2948 / F. Sterl

Eine neuartige „Tinte“ macht es möglich, elektrochemisch schaltbare, leitfähige Polymere mit einem lichtbasierten Verfahren dreidimensional zu drucken. Forschende der Universitäten Heidelberg und Stuttgart ist es gelungen, sogenannte Redoxpolymere für die additive Fertigung mit Digital Light Processing nutzbar zu machen. Die auf diese Weise entstehenden komplexen zwei- und dreidimensionalen Strukturen können elektrochemisch so manipuliert werden, dass sie ihre Farbe ändern. Dies eröffnet neue Perspektiven für die Fertigung etwa von 3D-gedruckten optoelektronischen Geräten. Die Forschungsarbeiten wurden im Rahmen des von beiden Universitäten getragenen Graduiertenkollegs „Gemischter Ionen-Elektronentransport: Von den Grundlagen zur Anwendung“ durchgeführt. Weiterlesen

Herstellung und Charakterisierung eines Metall-Keramik-Verbundwerkstoffs mittels Additiver Fertigung

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In diesem Beitrag wird die Entwicklung eines neuen Verbundwerkstoffs auf Basis von Edelstahl und Aluminiumoxid unter Verwendung der Additiven Fertigung vorgestellt. Die Pulver wurden im Volumenverhältnis 1:1 gemischt und mit Zellulose und Additiven zu einer viskosen Masse verarbeitet. Durch Material Extrusion wurden Probekörper hergestellt, die anschließend bei 1350 °C unter Argon gesintert wurde. Die Mikrostruktur zeigt ein dichtes Gefüge, in dem Edelstahl-Partikel gleichmäßig versintert und Aluminiumoxid-Partikel umhüllt sind. Dieses Gefüge führt zu einer gesteigerten Härte und Verschleißbeständigkeit des Materials. Der Prozess und die Eigenschaften des Materials bieten neue Perspektiven für den Einsatz in verschleißkritischen Anwendungen. Weiterlesen

Neuartige Funktionsbeschichtungen mit additiver Auftraglöttechnik für höchste Ansprüche an den industriellen Verschleiß- und Korrosionsschutz

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Bremsscheibenbeschichtung zur Abriebminimierung EURO7

Bremsscheibenbeschichtung zur Abriebminimierung EURO7

Verschleiß- und Korrosionsschutzmaßnahmen sorgen für eine Vielzahl von Industrieanwendungen für Standzeiterhöhungen und Produktivitätssteigerung. Insbesondere unter den Aspekten Ressourcenschonung, Bauteilverfügbarkeit und Recycling spielen funktionelle Beschichtungen eine entscheidende Rolle. Je nach Anwendungsfall und Anforderungen an die Oberfläche kann aus verschiedenen Beschichtungen die Geeignetste ausgewählt werden. Neben der Neuteilfertigung ist die Reparatur und Instandsetzung (Re-Manufacturing) zur Wiederaufbereitung von verschlissenen Bauteilen und Komponenten ein zentrales Thema. Verfügbarkeiten können erhöht, Ressourcen durch Wiederverwendung geschont und dadurch erheblich an Kosten gespart werden. Weiterlesen

Mit neuen „verrückten“ Hochleistungs-Schneidwerkzeugen wird die Zerspanung einfacher

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© Mikron Tool

© Mikron Tool

Mikron Tool, der Schweizer Hersteller von Schneidwerkzeugen für die Mikrobearbeitung schwieriger Werkstoffe, präsentiert stolz seine neuen Vollhartmetallwerkzeuge: CrazyMill Cool CF mit Eckenradius und CrazyDrill Flex Titanium ATK für das Tieflochbohren von legierten Titanbauteilen. Damit bestätigt Mikron Tool seine Führungsposition in der Hochleistungs-Mikrobearbeitung. Weiterlesen

Additive Fertigung als Innovationstreiber: Perspektiven auf der Formnext

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Copyright by Mesago / Marc Jacquemin

Copyright by Mesago / Marc Jacquemin

Die Additive Fertigung (Additive Manufacturing, AM) ist längst ein etablierter Bestandteil moderner industrieller Produktionsprozesse. Sie ermöglicht eine hohe Gestaltungsfreiheit, schnelle Entwicklungszyklen und flexible Fertigungslösungen – von der Prototypenherstellung bis zur Serienproduktion. Insbesondere in technologieintensiven Branchen wie Luft- und Raumfahrt, Automobilindustrie, Medizintechnik und Energietechnik trägt die Additive Fertigung zur Effizienzsteigerung und Nachhaltigkeit bei. Weiterlesen