Mit der LPBF-Technologie können dünnwandige Wärmeübertrager hergestellt werden, die eine effiziente Nutzung von Wärmeenergie ermöglichen. Durch die Designfreiheit des 3D-Drucks können besonders komplexe und mehrfach gekrümmte Strukturen realisiert werden. Dies ist besonders vorteilhaft in Anwendungen wie Hochtemperatur-Wärmeübertragern und Zweiphasen-Dampfkammern. Der LPBF-Prozess ermöglicht auch die Verarbeitung widerstandsfähiger Materialien, die in Hochtemperaturanwendungen gefragt sind.
Hochwertige Lösungen dank neuer Belichtungsstrategien für filigrane Implantate
Neue Belichtungsstrategien im Laserstrahlschmelzen ermöglichen die Herstellung von hochwertigen Implantaten mit filigranen Gitterstrukturen. Diese Technologie ist besonders für medizinische Anwendungen wie Stents geeignet, da sie eine kompakte Transportform und dauerhafte Stabilität ermöglicht. Durch die Verwendung von superelastischen Formgedächtnislegierungen können diese Implantate schonend eingesetzt werden. Die patientenspezifische Anpassung der Stents ist durch den Einsatz des Laserstrahlschmelzens möglich.
Mit der LPBF-Technologie können anspruchsvolle Produkte in kleinen und mittleren Stückzahlen wirtschaftlich hergestellt werden. Durch die Integration von Sensoren, Aktoren und Funktionswerkstoffen entstehen hochfunktionale Produkte mit einem hohen Mehrwert. Diese Technologie eröffnet neue Möglichkeiten für die Gestaltung und Optimierung von Produkten und ermöglicht eine effiziente Produktion.
Im Bereich der medizinischen Implantate mit filigranen Gitterstrukturen ist das Fraunhofer IWU führend in der Forschung. Besonders hervorzuheben sind die Stents, die dazu dienen, verengte Blutbahnen am Herzen oder im Gehirn offen zu halten. Dank der Verwendung von superelastischen Formgedächtnislegierungen können diese Implantate schonend eingesetzt werden und tragen somit zur Verbesserung der Patientenversorgung bei.
Die LPBF-Herstellungstechnologie ermöglicht die patientenspezifische Anpassung von Stents, was zu minimalinvasiven Eingriffen führt. Während des Transports zur Engstelle wird der Stent elastisch gefaltet, was eine kompakte Transportform ermöglicht und gleichzeitig dauerhafte Stabilität gewährleistet. Die Gitterstruktur des Stents sorgt für eine optimale Unterstützung der verengten Blutbahnen und reduziert Verschnitt.
Neue Belichtungsstrategien revolutionieren die Qualität gedruckter Stents. Durch die optimierte Parametrierung des Lasers und die Anpassung der Laserbahnen werden präzisere Ergebnisse erzielt. Dies führt zu einer homogenen Energieverteilung und minimiert Anhaftungen. Infolgedessen steigt die Produktivität und die Qualität der gedruckten Stents wird weiter verbessert.
Verbesserte Effizienz: Anwendungsoptimierte Wärmeübertrager aus Additiver Fertigung
Wärmeübertrager sind entscheidend für den gezielten Transfer von Wärmeenergie zwischen verschiedenen Medien. Durch den Einsatz von additiven Fertigungsverfahren können maßgeschneiderte und äußerst effiziente Wärmeübertrager hergestellt werden. Besonders dünnwandige und mehrfach gekrümmte Strukturen tragen zur Verbesserung der Effizienz bei. Die Freiheit des 3D-Drucks ermöglicht es, komplexe Designs zu realisieren, die eine optimale Wärmeübertragung gewährleisten und den spezifischen Anforderungen unterschiedlicher Anwendungen gerecht werden.
Mit dem LPBF-Verfahren im 3D-Druck können Wandstrukturen für fluidbasierte Anwendungen wie Hochtemperatur-Wärmeübertrager und Zweiphasen-Dampfkammern schnell und ressourceneffizient hergestellt werden. Diese Strukturen ermöglichen eine verbesserte Effizienz in der Wärmeübertragung. Darüber hinaus erlaubt der LPBF-Prozess die Verwendung von widerstandsfähigen Materialien, die speziell für Hochtemperaturanwendungen entwickelt wurden.
Neues Roboterfahrzeug: Radträgerkomponente mit Fraunhofer IWU entwickelt
Im Rahmen des Projekts Campus FreeCity entsteht der multifunktionale Roboter CityBot, der sowohl Personen transportiert als auch Reinigungsaufgaben übernimmt. Die Radträgerkomponente ist ein entscheidendes Bauteil, das das Rad mit dem Fahrgestell und den Lenkmotoren verbindet. In enger Zusammenarbeit mit dem Fraunhofer IWU und Constellium wurde eine innovative Lösung entwickelt, um die Leistungsfähigkeit und Stabilität des CityBots zu optimieren.
Die Kombination von LPBF und der Aluminiumlegierung Constellium Aheadd CP1 bietet sowohl wirtschaftliche als auch technologische Vorteile. Das Fraunhofer IWU hat spezielle Prozessparameter entwickelt, um den optimalen Einsatz der additiven Fertigungstechnologie zu gewährleisten. Der CityBot, ein innovatives Roboterfahrzeug, wird in naher Zukunft im Deutsche Bank Park in Frankfurt am Main getestet, um seine Leistungsfähigkeit und Funktionalität zu überprüfen.
Additive Fertigungstechnologien, insbesondere das Laserstrahlschmelzen, eröffnen revolutionäre Möglichkeiten für die Herstellung hochwertiger Produkte. Von filigranen Implantaten wie Stents bis hin zu effizienten Wärmeübertragern und belastbaren Radträgern aus Aluminium – die Vielfalt ist beeindruckend. Die LPBF-Technologie ermöglicht die wirtschaftliche Produktion dieser Produkte in kleinen und mittleren Stückzahlen. Durch die Integration von Sensoren, Aktoren und Funktionswerkstoffen entstehen Produkte mit hoher Funktionalität und Anwendungsoptimierung. Stetige Forschungsarbeit und verbesserte Belichtungsstrategien tragen zur weiteren Verbesserung der Qualität gedruckter Produkte bei und revolutionieren die Produktentwicklung in verschiedenen Branchen.
