Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Leichtbauteile aus dem 3D-Drucker

22.03.2016

Bauteile aus faserverstärkten Kunststoffen (FVK) werden in der Industrie immer beliebter. Allerdings ist die Herstellung und Reparatur der Werkstücke teuer und aufwendig. Unter Leitung der Fraunhofer-Projektgruppe Regenerative Produktion entwickelt das Netzwerk »3D Composite Print (3D-CP)« neue Lösungen mit generativer Fertigung. Vertreter aus Forschung und Industrie können noch beitreten und beim nächsten Treffen am 7. April in Heilsbronn teilnehmen.

FVK-Bauteile sind extrem leicht und gleichzeitig sehr fest. Da sie schnellere und präzisere Bewegungen ermöglichen, steigern sie die Leistungsfähigkeit vieler Produkte. »Davon profitieren zahlreiche Branchen, z. B. die Flugzeug- und Automobilindustrie, die Windkraft oder der Maschinen- und Anlagenbau«, weiß Joachim Kleylein, Projektleiter der Fraunhofer-Projektgruppe und Führungsmitglied im Netzwerk 3D-CP. Allerdings werfen die Herstellung und Reparatur der Werkstücke noch Fragen auf.


Das Netzwerk »3D Composite Print« entwickelt unter Leitung des Fraunhofer IPA neue Lösungen, um FVK-Bauteile mit 3D-Druck kostengünstig herzustellen.

Quelle: Fraunhofer IPA

Herstellung und Reparatur von FVK-Bauteilen derzeit noch kostenintensiv

Heutzutage werden die Bauteile meistens mit Formwerkzeugen gefertigt. »Deren Produktion ist vor allem bei kleinen Stückzahlen zeitintensiv und teuer«, kritisiert Kleylein. Außerdem müssen die Bauteile manuell in der Form abgelegt und laminiert werden. »Da Firmen oft nur kleine Stückzahlen benötigen, lohnt sich eine automatisierte Herstellung nicht«, erklärt er.

3D-Drucktechnologien bieten vielseitige Potenziale, Bauteile schneller herzustellen und instand zu setzen. Hierfür sei allerdings ein breites Kompetenzspektrum erforderlich, das KMU selten abdecken. Notwendig sei z. B. Expertise in der Bauteilherstellung, im 3D-Druck, der Steuerungs- und Antriebstechnik und bei Softwaresystemen. Um neue Lösungen zu entwickeln und ein Kooperationsnetzwerk aufzubauen, gründete die Projektgruppe Regenerative Produktion mit dem Lehrstuhl Umweltgerechte Produktionstechnik der Universität Bayreuth im November 2015 den Verbund 3D-CP.

Netzwerk deckt FVK-Wertschöpfungskette komplett ab

Bis heute sind acht Unternehmen aus ganz Süddeutschland beigetreten, die alle Stufen der FVK Wertschöpfungskette abdecken. »Mit dabei sind u. a. Grundig Business Systems aus Bayreuth, die Faserverbundspezialisten von ZCK aus Kulmbach, die acad Prototyping GmbH aus Heilsbronn oder Carl Zeiss Optotechnik«, informiert Markus Kafara, der das Netzwerk managt. Im Verbund lassen sich Projekte realisieren, für die einzelne Unternehmen nicht imstande wären.

»Indem wir z. B. faserverstärkte Bauteile mit 3D-Druck herstellen, können wir ultraleichte Seitenspiegel für Sportwagen umsetzen«, meint Kleylein. Denkbar sei auch, Reparaturen direkt am Produkt mit einem mobilen 3D-Drucker durchzuführen. »Dafür müssten Autos oder Kleinflugzeuge nicht mehr in die Werkstatt fahren, sondern die Werkstatt könnte zum Produkt kommen«, fährt er fort.

Finanziert wird das Netzwerk vom Bundesministerium für Bildung und Wirtschaft (BMWi) im Rahmen des Zentralen Innovationsprogramms Mittelstand (ZIM). Die erste Förderung endet im November 2016, die zweite steht schon in Aussicht. Neue Partner aus Industrie und Forschung dürfen dem Netzwerk jederzeit beitreten. »Wir sind offen für Unternehmen, Hochschulen und Forschungseinrichtungen. Jede Fima aus den Branchen Digitalisierung, 3D-Druck oder FVK kann mit seinen Fragestellungen an uns herantreten«, erklärt der Netzwerkmanager. Erste Projektideen sollen beim nächsten Treffen am 7. April bei acad Prototyping in Heilsbronn konkretisiert werden.

Pressekommunikation
Jörg-Dieter Walz | Telefon +49 711 970-1667 | presse@ipa.fraunhofer.de | Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA | Nobelstraße 12 | 70569 Stuttgart

Fachlicher Ansprechpartner
Markus Kafara | Telefon +49 921 78516-410 | markus.kafara@ipa.fraunhofer.de | Fraunhofer-Projektgruppe Regenerative Produktion | Universitätsstraße 9 | 95447 Bayreuth

Redaktion
Ramona Hönl | Telefon +49 711 970-1638 | ramona.hoenl@ipa.fraunhofer.de | Fraunhofer IPA

Weitere Informationen:

http://www.ipa.fraunhofer.de
http://www.regenerative-produktion.fraunhofer.de
http://www.ipa.fraunhofer.de/leichtbauteile_3d-drucker.html

Jörg Walz | Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Maschinenbau:

nachricht Gewicht von Robomotion-Greifer um 60 Prozent reduziert
31.07.2017 | Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA

nachricht Assistenzsysteme für die Blechumformung
28.07.2017 | Rheinisch-Westfälische Technische Hochschule Aachen

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Maschinenbau >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Unterwasserroboter soll nach einem Jahr in der arktischen Tiefsee auftauchen

Am Dienstag, den 22. August wird das Forschungsschiff Polarstern im norwegischen Tromsø zu einer besonderen Expedition in die Arktis starten: Der autonome Unterwasserroboter TRAMPER soll nach einem Jahr Einsatzzeit am arktischen Tiefseeboden auftauchen. Dieses Gerät und weitere robotische Systeme, die Tiefsee- und Weltraumforscher im Rahmen der Helmholtz-Allianz ROBEX gemeinsam entwickelt haben, werden nun knapp drei Wochen lang unter Realbedingungen getestet. ROBEX hat das Ziel, neue Technologien für die Erkundung schwer erreichbarer Gebiete mit extremen Umweltbedingungen zu entwickeln.

„Auftauchen wird der TRAMPER“, sagt Dr. Frank Wenzhöfer vom Alfred-Wegener-Institut, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung (AWI) selbstbewusst. Der...

Im Focus: Mit Barcodes der Zellentwicklung auf der Spur

Darüber, wie sich Blutzellen entwickeln, existieren verschiedene Auffassungen – sie basieren jedoch fast ausschließlich auf Experimenten, die lediglich Momentaufnahmen widerspiegeln. Wissenschaftler des Deutschen Krebsforschungszentrums stellen nun im Fachjournal Nature eine neue Technik vor, mit der sich das Geschehen dynamisch erfassen lässt: Mithilfe eines „Zufallsgenerators“ versehen sie Blutstammzellen mit genetischen Barcodes und können so verfolgen, welche Zelltypen aus der Stammzelle hervorgehen. Diese Technik erlaubt künftig völlig neue Einblicke in die Entwicklung unterschiedlicher Gewebe sowie in die Krebsentstehung.

Wie entsteht die Vielzahl verschiedener Zelltypen im Blut? Diese Frage beschäftigt Wissenschaftler schon lange. Nach der klassischen Vorstellung fächern sich...

Im Focus: Fizzy soda water could be key to clean manufacture of flat wonder material: Graphene

Whether you call it effervescent, fizzy, or sparkling, carbonated water is making a comeback as a beverage. Aside from quenching thirst, researchers at the University of Illinois at Urbana-Champaign have discovered a new use for these "bubbly" concoctions that will have major impact on the manufacturer of the world's thinnest, flattest, and one most useful materials -- graphene.

As graphene's popularity grows as an advanced "wonder" material, the speed and quality at which it can be manufactured will be paramount. With that in mind,...

Im Focus: Forscher entwickeln maisförmigen Arzneimittel-Transporter zum Inhalieren

Er sieht aus wie ein Maiskolben, ist winzig wie ein Bakterium und kann einen Wirkstoff direkt in die Lungenzellen liefern: Das zylinderförmige Vehikel für Arzneistoffe, das Pharmazeuten der Universität des Saarlandes entwickelt haben, kann inhaliert werden. Professor Marc Schneider und sein Team machen sich dabei die körpereigene Abwehr zunutze: Makrophagen, die Fresszellen des Immunsystems, fressen den gesundheitlich unbedenklichen „Nano-Mais“ und setzen dabei den in ihm enthaltenen Wirkstoff frei. Bei ihrer Forschung arbeiteten die Pharmazeuten mit Forschern der Medizinischen Fakultät der Saar-Uni, des Leibniz-Instituts für Neue Materialien und der Universität Marburg zusammen Ihre Forschungsergebnisse veröffentlichten die Wissenschaftler in der Fachzeitschrift Advanced Healthcare Materials. DOI: 10.1002/adhm.201700478

Ein Medikament wirkt nur, wenn es dort ankommt, wo es wirken soll. Wird ein Mittel inhaliert, muss der Wirkstoff in der Lunge zuerst die Hindernisse...

Im Focus: Exotische Quantenzustände: Physiker erzeugen erstmals optische „Töpfe" für ein Super-Photon

Physikern der Universität Bonn ist es gelungen, optische Mulden und komplexere Muster zu erzeugen, in die das Licht eines Bose-Einstein-Kondensates fließt. Die Herstellung solch sehr verlustarmer Strukturen für Licht ist eine Voraussetzung für komplexe Schaltkreise für Licht, beispielsweise für die Quanteninformationsverarbeitung einer neuen Computergeneration. Die Wissenschaftler stellen nun ihre Ergebnisse im Fachjournal „Nature Photonics“ vor.

Lichtteilchen (Photonen) kommen als winzige, unteilbare Portionen vor. Viele Tausend dieser Licht-Portionen lassen sich zu einem einzigen Super-Photon...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

European Conference on Eye Movements: Internationale Tagung an der Bergischen Universität Wuppertal

18.08.2017 | Veranstaltungen

Einblicke ins menschliche Denken

17.08.2017 | Veranstaltungen

Eröffnung der INC.worX-Erlebniswelt während der Technologie- und Innovationsmanagement-Tagung 2017

16.08.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Eine Karte der Zellkraftwerke

18.08.2017 | Biowissenschaften Chemie

Chronische Infektionen aushebeln: Ein neuer Wirkstoff auf dem Weg in die Entwicklung

18.08.2017 | Biowissenschaften Chemie

Computer mit Köpfchen

18.08.2017 | Informationstechnologie