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Ausgewählte Ausgabe: 06-2017 Ansicht: Modernes Layout
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Luftfahrtindustrie setzt auf Additive Manufacturing

Ein kleines Metallteil sorgt für die „additive Revolution“ in der Luftfahrtindustrie: Das Gehäuse schützt einen Temperatursensor in einer Flugzeugturbine. Es ist das erste 3D-gedruckte Bauteil, das für den Einsatz im Triebwerk eines Passagierflugzeugs zugelassen wurde. Gefertigt wird es von General Electric (GE) im Elektronenstrahlschmelz-Verfahren.


Impressionen von der „Rapid.Tech“: Vertreten sind 2017 rund 200 Aussteller, darunter Unternehmen aus Italien, Polen, Russland und den USA.

Impressionen von der „Rapid.Tech“: Vertreten sind 2017 rund 200 Aussteller, darunter Unternehmen aus Italien, Polen, Russland und den USA.

Wie GE die Revolution im Additive Manufacturing (AM) fortsetzen wird, ist Inhalt des Keynote-Vortrags von Sean Keith auf der „Rapid.Tech“ am 22. Juni 2017. Der Manager für Produktionstechnik im neu geschaffenen Unternehmensbereich „GE Additive“ wird unter anderem berichten, mit welchen Verfahren, Materialien, Anlagen und Methoden GE die Integration von AM in Produktionsprozesse vorantreibt. Im Fokus stehen insbesondere Anwendungen für die Luftfahrtindustrie.
2016 kamen 4500 Fachbesucher und Kongressgäste aus 19 Ländern sowie 176 Aussteller aus 17 Ländern zum internationalen Branchentreffpunkt für die Anwender und Entwickler von 3D-Druck-Technologien – Rapid.Tech sowie „FabCon 3.D“. Das „Messeduo“ findet vom 20. bis zum 22. Juni 2017 in der Messe Erfurt statt, Bild.

Branche mit hohen Anforderungen

„GE ist der Technologieführer für 3D-Druck in der Luftfahrt und beschreitet mit der Einführung von Additive Manufacturing (AM) in die Serienproduktion Wege, die für viele noch Neuland sind. Deshalb freuen wir uns, aus erster Hand Einblicke in neue Prozessabläufe und damit verbundene Herausforderungen zu erhalten. Insofern bildet der Impulsvortrag von Keith die ideale Eröffnung für das Fachforum Luftfahrt“, betont Prof. Dr. Claus Emmelmann, CEO des Laser Zentrum Nord (LZN), sowie inhaltlich verantwortlich für das Fachforum.
Das Programm spiegelt die aktuellen AM-Themen der Branche wider, die sich weg von prototypischen Bauteilen hin zur Serienfertigung bewegt. Lösungsansätze für Industrialisierung, Automatisierung und Qualitätssicherung in einer durchgängigen Prozesskette stehen im Fokus der Vorträge, unter anderem von 3D-Druck-Herstellern. Ferdinand Hümmer von Concept Laser und Philip Oris von SLM Solutions stellen vor, wie gemeinsam mit Anwendern Konzepte von der Idee zur Serienproduktion realisiert sowie Anlagen auf Produktionsanforderungen ausgelegt werden, zum Beispiel bei der Nutzung des Selektiven Laserschmelzens.
Eine generelle Frage vor Beginn jeder Fertigung ist, ob sich AM für ein Bauteil anbietet oder doch konventionelle Verfahren den Vorzug erhalten sollen. Antworten für ein effizientes Vorgehen gibt der Vortrag von Jan-Peer Rudolph vom LZN. Dort wird an einer Plattform zur automatisierten Bauteilsichtung und -selektion für die Luftfahrtindustrie gearbeitet. Diese Datenbank erlaubt es, Bauteile hochzuladen, auf ihre Fertigbarkeit mittels AM zu prüfen und idealerweise auch noch eine Kostenkalkulation anzubieten, sodass der Aufwand im Engineering und technischen Einkauf deutlich reduziert werden kann.

Simulation bietet Unterstützung

Für die Luftfahrt zu produzieren setzt voraus, sehr enge Toleranzen einzuhalten. Um den beim Laserstrahlschmelzen möglichen Verzug an Bauteilen vorhersagen zu können, werden vermehrt Simulationsmodelle erprobt. Durchgesetzt haben sich zwei Modellierungen – die Vereinfachung der Wärmequelle zu einer Schichtbelichtung sowie die „inherent strain method“, die jedoch nicht alle Verzugsphänomene darstellen. Christian Zeller von der TU München stellt eine hybride Modellierung vor, die alle drei Phänomene – Schrumpfung, Wärmefluss und Prozesscharakteristik – abbildet.
Um Fertigungszeiten und -kosten zu minimieren, lohnt es sich, über Materialkombinationen aus preiswerteren konventionellen Halbzeugen und teureren Materialien aus der additiven Fertigung nachzudenken. Von Interesse für die Luftfahrt sind in diesem Zusammenhang Edelstähle, Aluminium- oder Titanlegierungen und deren Kombination. Anwendungen dafür können beispielsweise Sensoren sein, bei denen leitende und nicht-leitende Materialien gefordert werden. Welche Kombinationen sinnvoll sind und wo Grenzen derartiger Verbindungen liegen, zeigt Dominik Ahlers von der Universität Paderborn.

Internationaler Branchentreffpunkt

Das „Fachforum Luftfahrt“ am 22. Juni 2017 ist Teil des umfangreichen Kongressprogramms, zu dem außerdem die Fachforen für Additive Lohnfertigung, Medizintechnik, Konstruktion, Werkzeug-, Formen- und Vorrichtungsbau sowie Elektronik am 20. Juni, die Fachforen Automobilindustrie und 3D-Metal Printing am 21. Juni sowie das Forum der Fraunhofer-Allianz „Generativ“ am 22. Juni gehören. Die Anwendertagung und das Fachforum „AM Science“ laden jeweils am 21. und 22. Juni ein. Unternehmen, Forschungseinrichtungen und Netzwerke zeigen zudem an allen drei Tagen aktuelle Beispiele auf der begleitenden Fachmesse. Während die Rapid.Tech auf industrielle Anwendungen fokussiert ist, richtet sich die FabCon 3.D an die internationale „3D-Druck-Community“.

www.rapidtech.de

www.fabcon-germany.com

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