Projekt Polyline: Digitale Fertigungslinie für den 3-D-Druck

Additive Fertigung Projekt Polyline: Digitale Fertigungslinie für den 3-D-Druck

27.03.2020Redakteur: Thomas Günnel

Die additive Fertigung hat sich bislang vor allem in der Entwicklung etabliert. Ein Forschungsprojekt will den Einsatzbereich erweitern.

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Fahrzeugteile aus dem 3-D-Drucker: In einem Forschungsprojekt wollen Industrie und Wissenschaft eine digitale Fertigungslinie entwickeln.
(Bild: EOS)

Wie können additive Verfahren dazu beitragen, Kunststoff-Bauteile für Fahrzeuge zu fertigen? Im Projekt „Polyline“ untersuchen das der Lehrstuhl für Fertigungstechnik der Universität Duisburg-Essen und 14 weitere Partner aus Wissenschaft und Industrie. Ihr Ziel: eine digitalisierte Fertigungslinie für die Automobilbranche. Dabei berücksichtigen sie unterschiedliche Aspekte des Prozesses, der Nachbereitung und des Pulver-Handlings.

Wie setzen Industrieunternehmen die additive Fertigung heute ein? In einer Umfrage gaben über 500 Anwender ihre praktischen Erfahrungen ein. Im Bild: Das Metall-3-D-Druckzentrum von Audi.

„Dass das Verfahren in der Massenproduktion bisher nur begrenzt genutzt wird, liegt unter anderem an den digitalen Datensätzen, die an vielen Schnittstellen nicht durchgängig vorliegen. Dies erschwert die Überwachung der Herstellung, häufig treten Fehler auf“, beschreibt Professor Gerd Witt, vom Lehrstuhl Fertigungstechnik am Institut für Maschinenbau und Verfahrenstechnik der Universität.

Entscheidend: die Pulverqualität

Ein Kernziel ist es, das Pulver für das Sintern mit konstanter Qualität bereitzustellen. „Wenn Produkte qualitativ hochwertig in Serie produziert und Ressourcen zugleich effizient genutzt werden sollen, ist das die beste Grundlage“, sagt Wissenschaftler Lars Meyer, der zur additiven Fertigung im Kunststoffbereich forscht.

„Polyline“ ist die Abkürzung für „Integrierte Linienanwendung von polymerbasierten AM-Technologien (AM, additive manufacturing). Koordiniert wird das Projekt vom Unternehmen EOS, das Technologien im industriellen 3-D-Druck von Metallen und Kunststoffen anbietet. Das Projekt ist auf zunächst drei Jahre angelegt, in dieser Zeit fördert es das Bundesministerium für Bildung und Forschung mit über zehn Millionen Euro.

Die additive Fertigung soll konventionelle Produktionstechniken wie Zerspanen oder Gießen erweitern. Dabei wird das Material basierend auf digitalen Konstruktionsdaten schichtweise aus einem pulverförmigen Stoff per Laser generiert (Sintern). Selbst komplexe Strukturen lassen sich so ohne viel Mehraufwand realisieren.

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