18.11.2021
Additiv gefertigte Turbinenschaufeln (Demonstratoren)

Im Kompetenzzentrum Additive Fertigung der BAM werden eine Vielzahl an Verfahren erprobt, wie hier beispielsweise der 3D-Druck metallischer Bauteile

Quelle: BAM

Kompetenzzentrum will additiv gefertigte Komponenten für sicherheitsrelevante Bereiche schneller in die Anwendung bringen

Die Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM) hat ein neues Kompetenzzentrum für Additive Fertigung (AM) gegründet. Es bündelt verschiedene an der BAM vorhandene Kompetenzen und Expertisen – von verwendeten Ausgangsmaterialien über additive Fertigungstechnologien bis zur Prüfung fertiger Bauteile. Vorrangiges Ziel ist es, additiv gefertigte Komponenten für sicherheitsrelevante Bereiche, wie beispielsweise die Luft- und Raumfahrt, schneller in die Anwendung zu bringen.

Die additive Fertigung erlaubt es, komplexe Bauteile schnell und ressourcenschonend herzustellen. Aktuell wird sie in der Industrie z.B. für die Herstellung von Prototypen und im Anlagenbau genutzt. Nur in Einzelfällen und mit hohem Entwicklungsaufwand kommt additive Fertigung in sicherheitsrelevanten Bereichen wie der Luft- und Raumfahrt oder im Fahrzeugbau zum Einsatz. Zum einen fehlen Kriterien für eine Beurteilung der Qualität und Zuverlässigkeit 3D-gedruckter Produkte. Zum anderen lassen sich vorhandene Erkenntnisse und Normen nicht eins zu eins auf additiv gefertigte Komponenten übertragen.

Das neue Kompetenzzentrum Additive Fertigung der BAM will dies ändern. Dazu wurde ein interdisziplinäres Team mit Expert*innen aus den Bereichen additive Fertigungstechnik, Werkstoffanalytik und zerstörungsfreie Materialprüfung gebildet. Das Team wird gemeinsam Lösungen erarbeiten und additive Fertigungsverfahren weiterentwickeln.

Um Unternehmen beim Aufbau additiver Produktionsketten zu unterstützen, steht an der BAM ein breites Dienstleistungsangebot zur Verfügung: von der Beratung zur Werkstoffwahl über die Entwicklung werkstoffangepasster Prozesse bis zur umfassenden Prüfung und Bewertung mechanischer Eigenschaften von Bauteilen. So liefert das Kompetenzzentrum beispielsweise Antworten dazu, wie sich additiv gefertigte Komponenten bei hohen Temperaturen und unter mechanischen Belastungen verformen und wie diese Verformungen berechnet werden können. Mittels neuer Messmethoden sollen Materialdefekte zukünftig zuverlässig lokalisiert und möglichst bereits im Herstellungsprozess behoben werden.

Des Weiteren soll im Rahmen der Initiative Qualitätsinfrastruktur Digital (QI-Digital) eine vernetzte und digital überwachte additive Fertigungskette als Testumgebung für den Mittelstand entstehen. Sie soll alle relevanten Prozessschritte von der Geometriedatenerfassung über die additive Fertigung und Wärmenachbehandlung bis zur finalen zerstörungsfreien Prüfung abbilden. Dieses Vorhaben wird vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi) gefördert und zielt darauf ab, eine digitale Qualitätssicherung für die additive Fertigung zu entwickeln.

Um wissenschaftliche Erkenntnisse schneller in die Produktion zu überführen, ist das Kompetenzzentrum eng mit der Industrie vernetzt. So arbeitet die BAM u.a. mit Partner*innen des Berliner Werner-von-Siemens Centre for Industry and Science im Rahmen von Forschungsverbundprojekten zusammen.

„Die Additive Fertigung ist eine Zukunftstechnologie, die in vielen Industriebereichen an immenser Bedeutung gewonnen hat – vom Flugzeug- und Autobau über Medizintechnik bis zum Bauwesen“, so BAM-Präsident Prof. Dr. Ulrich Panne. „Mit unserem neuen Kompetenzzentrum Additive Fertigung unterstützen wir unsere Kund*innen in der Wirtschaft dabei, ihre Produktionsprozesse weiter zu optimieren und verlässliche Qualitäts- und Sicherheitsstandards für additiv gefertigte Produkte zu etablieren.“

„Im Kompetenzzentrum bietet die BAM deutschlandweit eine einzigartige Breite an Dienstleistungen entlang der additiven Prozesskette“, betont Dr. Kai Hilgenberg, Leiter des Kompetenzzentrum Additive Fertigung. „In unseren hochmodern ausgestatteten Anlagenparks können sowohl metallische und keramische als auch Betonbauteile mit verschiedensten 3D-Druckverfahren hergestellt, untersucht und weiterentwickelt werden.“

Weitere Informationen zu dem neuen Kompetenzzentrum Additive Fertigung der BAM finden Sie hier:
www.bam.de/additive-fertigung.