Im Pulverbett generierte Raketendüse mit angepassten Kühlkanälen
Fraunhofer IWS Dresden
Das AMCD soll zu den größten Zentren seiner Art in Europa zählen. In dem neuen Forschungszentrum wollen die Wissenschaftler der TU Dresden ihre Expertise in der Grundlagenforschung in den Bereichen Werkstoffwissenschaft und Fertigungstechnik mit der anwendungsorientierten Forschung des Fraunhofer IWS unter einem Dach vereinen. Das Innovationszentrum verfüge über die wichtigsten industriell relevanten Herstellungsverfahren für Metalle, Keramiken und Kunststoffe. Ein besonderes Alleinstellungsmerkmal soll in der ausgeprägten Verfahrens- und Werkstoffkompetenz der beteiligten Forscher liegen.
Denn wie die Kooperationspartner betonen, lassen sich nur in der Kombination von Verfahrungsentwicklung und Werkstoff-Knowhow innovative Produkte mittels generativer Fertigung herstellen, die einerseits kostengünstig und andererseits auch zuverlässig sind. Eine für die Raumfahrt entwickelte Raketendüse muss beispielsweise im Betrieb höchsten Belastungen standhalten, erklären die Wissenschaftler. Kleine Fehler oder gar Risse dürfen bei der additiven Herstellung der Düse nicht auftreten, sie würden zum Ausschuss des Bauteils führen. Um mögliche Fehler aufzuspüren und Werkstoffe und Bauteile zu testen, sollen im AMCD umfangreiche Verfahren zur zerstörungsfreien Prüfung und für Belastungstest zur Verfügung stehen.
Aus dem Forschungslabor in die industrielle Anwendung
Der 3-D-Druck, wie die generative Fertigung von Produkten umgangssprachlich genannt wird, hat den Wissenschaftlern zufolge längst den Schritt aus den Forschungslaboren der Wissenschaft in die industrielle Anwendung geschafft. Eine Ruhepause für die Forscher bedeute das nicht. "Das riesige Potenzial, das die additive Fertigung verspricht, kann nur gehoben werden, wenn Wissenschaft und Wirtschaft gemeinsam an einem Strang ziehen. Denn momentan nutzen wir nur einen Bruchteil der Möglichkeiten aus, die uns verfahrens- und werkstoffseitig zur Verfügung stehen", sagt der Leiter des AMCD, Prof. Christoph Leyens. Der Werkstoffwissenschaftler ist Professor an der TU Dresden und gleichzeitig Institutsleiter am Fraunhofer IWS.
Das Team um Professor Leyens koordiniert unter anderem das Großforschungsprojekt Agent-3D, in dem mehr als 100 Partner aus Industrie und Forschung gemeinsam an der Lösung von Herausforderungen arbeiten, die im Zusammenhang mit der Einführung der additiven Fertigung in die industrielle Produktion stehen. Das Verbundvorhaben wird vom BMBF mit 45 Millionen Euro Fördermitteln unterstützt, hinzukommen etwa 30 Millionen Euro, die von den beteiligten Industrieunternehmen aufgebracht werden. Darüber hinaus arbeiten die Forscher des Fraunhofer IWS und der TU Dresden am AMCD an weiteren Forschungsprojekten und in Industriekooperationen.
Das neue Forschungszentrum wurde mit Mitteln der Fraunhofer-Gesellschaft und des Freistaats Sachsen errichtet.