FAMOUS – Wie der Metall-3D-Druck im Mittelstand Fuß fassen kann

3D-​​Druck von Metal­len – wie funk­tio­niert das eigent­lich genau? Das Insti­tut für Werk­stoff­tech­nik (IfW) der Uni­ver­si­tät Kas­sel hat in Zusam­men­ar­beit mit der IHK Kas­sel– Mar­burg und IHK Hes­sen inno­va­tiv eine Fort­bil­dungs­reihe zum Thema addi­tive Fer­ti­gung metal­li­scher Werk­stoffe für kleine und mit­tel­stän­di­sche Unter­neh­men aus Hes­sen gestar­tet. Im Rah­men des EU-​​geförderten Pro­jekts „FAMOUS – Func­tio­nal Addi­tive Manu­fac­tu­ring Of Unpre­ce­den­ted Struc­tures” sind fünf Lehr­gangs­tage und drei Netz­werk­tref­fen vor­be­rei­tet, um aktiv das im IfW über Jahre gene­rierte Wis­sen zur addi­ti­ven Fer­ti­gung von Metal­len in die pro­du­zie­ren­den Betriebe zu tra­gen.

Die Addi­tive Fer­ti­gung, zumeist beti­telt als 3D-​​Druck, kann Unter­neh­men völ­lig neue Frei­hei­ten bei der Gestal­tung von Bau­tei­len bie­ten, die Pro­duk­ten­wick­lung erheb­lich beschleu­ni­gen, die Indi­vi­dua­li­sie­rung der Pro­dukte ver­ein­fa­chen, Lager­auf­wand redu­zie­ren und neue Dimen­sio­nen auf dem Gebiet des Leicht­baus eröff­nen.

Aus dem Kunststoff-​​3D-​​Druck sind die neuen Gestal­tungs­mög­lich­kei­ten mitt­ler­weile weit­hin bekannt: Hin­ter­schnitte, Kühl­ka­näle, die um die Ecke ver­lau­fen, und Funk­ti­ons­in­te­gra­tion in Bau­tei­len las­sen sich dar­über hin­aus jedoch auch in vie­len Metal­len umset­zen. Wie sich diese neuen Frei­hei­ten gezielt ein­set­zen las­sen und wel­che Kon­struk­ti­ons­richt­li­nien und Nor­men dazu bereits beste­hen, war Thema des ers­ten Lehr­gangs, wel­cher im Novem­ber 2021 im Gieß­haus der Uni­ver­si­tät Kas­sel und gleich­zei­tig online statt­fand.

Der zweite Work­shop, am 22.3.2022, wird sich mit den Grund­la­gen der ent­spre­chen­den Fer­ti­gungs­tech­nik befas­sen: Wel­che Ver­fah­ren gibt es für die addi­tive Fer­ti­gung von Metal­len, wel­che für die Kunst­stoffe? Wo lie­gen die Vor­teile der ein­zel­nen Ver­fah­ren, wo die Gren­zen? Wel­che Wech­sel­wir­kung besteht zwi­schen mei­nen Bau­tei­len und dem ver­wen­de­ten Fer­ti­gungs­ver­fah­ren? Dabei wird auch immer wie­der der Blick zurück zum ers­ten Work­shop gewor­fen, um das Erlernte zu ver­tie­fen. Zudem wird beleuch­tet, wie eine effi­zi­ente und sichere Fer­ti­gung auf­ge­baut wer­den kann und wie das eigene Per­so­nal sicher im Umgang mit den Ver­fah­ren wird.

Work­shop drei, am 17.5.2022, befasst sich mit der Eigen­schafts­be­wer­tung und den hierzu erfor­der­li­chen Prüf­me­tho­den. Diese müs­sen sicher­stel­len, dass die addi­tiv gefer­tig­ten Bau­teile min­des­tens den gefor­der­ten Qua­li­täts­an­sprü­chen genü­gen. Dabei wird wie­der Bezug genom­men auf das jeweils gewählte Fer­ti­gungs­ver­fah­ren sowie die Ein­flüsse, die sich aus der Kon­struk­tion des Bau­teils erge­ben.

Jedes inter­es­sierte Unter­neh­men wird und muss sich immer wie­der die Frage stel­len: „Lohnt sich die­ser Auf­wand? Soll ich in eine ent­spre­chende Anlage inves­tie­ren oder aber einen aus­ge­wie­se­nen Dienst­leis­tungs­part­ner ein­bin­den?“ Hier­auf wird der vierte Work­shop (am 13.9.2022) Ant­wor­ten lie­fern. Zen­tra­ler Punkt wird dabei die Betrach­tung der Poten­tiale der addi­ti­ven Fer­ti­gung unter ver­schie­de­nen, kos­ten­be­zo­ge­nen Blick­win­keln.

Der fünfte Work­shop, am 15.11.2022, befasst sich abschlie­ßend mit der Mög­lich­keit direkt im Pro­zess die Mikro­struk­tur der metal­li­schen Werk­stoffe anzu­pas­sen um auf diese Weise gezielt die Eigen­schaf­ten im Bau­teil zu steu­ern.

Über die Work­shops hin­aus wer­den bei Netz­werk­tref­fen (Ter­mine am 14.4.2022 und 29.11.2022) inter­es­sante Vor­träge von Expert*innen aus der Bran­che gebo­ten. Dabei besteht die Mög­lich­keit das neu gewon­nene Wis­sen direkt mit den Mitarbeiter*innen des IfW zu dis­ku­tie­ren und dabei auf eigene Fra­ge­stel­lun­gen ein­zu­ge­hen und zukunfts­wei­sende Ideen zu ent­wi­ckeln. Am Ende der Ver­an­stal­tungs­reihe wird die Mög­lich­keit gebo­ten, das erar­bei­tete Wis­sen durch ein Zer­ti­fi­kat der IHK beschei­ni­gen zu las­sen.

Wei­tere Infor­ma­tio­nen fin­den Sie auf der Home­page des IfW unter www​.uni​-kas​sel​.de/​g​o​/​f​amous. Dort kön­nen Sie sich auch noch anmel­den. Der Ein­stieg ist bis zum zwei­ten Work­shop am 22.03.2022 noch mög­lich.

Quelle: Dr.-Ing. Alex­an­der Liehr, Insti­tut für Werk­stoff­tech­nik, E-​​Mail: liehr@​uni-​kassel.​de