Das Land Bremen und die EU fördern ein 3D-Druck-Projekt mit 720.000 Euro. Von dem Geld sollen Analysegeräte gekauft werden, mit denen das Leibniz-Institut für Werkstofforientierte Technologien (IWT) die Drucktechnik besser erforschen möchte. Außerdem sollen Studenten an den neuen Geräten ausgebildet werden.
Das Projekt mit dem umständlichen Namen „Prozess begleitende Analytik für die Charakterisierung und Simulation additiv gefertigter Bauteile“ produziert Stahl im 3D-Drucker. Dazu stellt das Leibniz-IWT Pulver aus geschmolzenem Stahl her, druckt dieses anschließend und behandelt das fertige Werkstück mit Wärme. Die Herausforderung für die Wissenschaftler dabei ist, dass herkömmliche Stahllegierungen, also Zusammensetzungen, nach dem Drucken nicht die Eigenschaften haben, die sie nach der herkömmlichen Produktionsweise hätten.
Analyse war bisher kaum möglich
Die Wissenschaftler müssen daher neue Legierungen finden, um für jeden Einsatzbereich den richtigen Stahl drucken zu können. Das war bisher jedoch nicht so einfach. „Wir konnten beispielsweise bisher nicht die chemische Zusammensetzung der Pulver ermitteln. Wir wussten also gar nicht genau, womit wir gedruckt haben“, sagt Wissenschaftler Rainer Tinscher vom Leibniz-IWT.
Fünf neue Gerätschaften sollen die Forschung erleichtern. Vier Maschinen sind komplett neu: ein Gerät für die Pulveranalyse, ein Stahlhärte-Prüfgerät, ein Mikroskop zur Bildanalyse und eine Analysemaschine zur Untersuchung des Stahlverhaltens bei verschiedenen Temperaturen. Zusätzlich wird ein vorhandenes Gerät zur Analyse des gedruckten Stahls ersetzt.
Mit den Daten der neuen Geräte soll eine Simulationssoftware gespeist werden. „Das spart uns viel Zeit, weil wir nicht mehr jede mögliche Legierung einzeln am Drucker testen müssen“, erklärt Tinscher, der sich die neuen Gerätschaften nicht nur mit anderen Forschern teilen wird. „Wir bilden auch Werkstoffingenieure in Kooperation mit der Uni aus, damit diese später in der Wirtschaft bei Airbus oder Daimler Fuß fassen können“, sagt er. Die Studenten könnten die Gerätschaften für ihre Bachelor- und Masterarbeiten nutzen.
