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Qualifizierung der Additiven Fertigung für die Herstellung verfahrenstechnischer Druckgeräte

IGF-Nr. 20325 N

Forschungsstelle 1: Technische Universität Darmstadt
Institut für Produktionsmanagement,
Technologie und Werkzeugmaschinen
Otto-Berndt-Straße 2
64287 Darmstadt
Projektleiter 1: M. Kniepkamp
Forschungsstelle 2: Fraunhofer-Gesellschaft e.V.
Fraunhofer-Einrichtung für Gießerei-,
Composite- und Verarbeitungstechnik IGCV
Am Technologiezentrum 2
86159 Augsburg
Projektleiter 2: Dr. Chr. Seidel
Forschungsstelle 3: Technische Universität Darmstadt
Staatliche Materialprüfungsanstalt Darmstadt
Grafenstraße 2
64283 Darmstadt
Projektleiter 3: Dr. H. Hoche
Laufzeit: 01.01.2019 - 30.06.2021

Insbesondere für die Herstellung von Druckgeräten mit komplexen Bauteilgeometrien bietet das Laserstrahlschmelzen (LBM) als additives Fertigungsverfahren ein hohes wirtschaftliches Potenzial, auch zum Einsatz in der Serienfertigung. Da bei der konstruktiven Ausführung von LBM-Bauteilen im Vergleich zur konventionellen Formgebung durch z. B. Umformen oder Zerspanen fast keine geometrischen Randbedingungen beachtet werden müssen, bieten sich erhebliche Vorteile bei der funktions- bzw. beanspruchungsspezifischen Gestaltung sowie einer zusätzlichen Funktionsintegration. So könnten Druckgeräte durch die Reduktion von Schweißnähten oder durch den Verzicht auf Verbindungselemente und Dichtungen kompakter und somit durch Einsparung von Montageschritten kostengünstiger gefertigt werden. Allerdings bestehen für die Fertigung von Bauteilen für Druckgeräte mittels LBM noch Hemmnisse bzw. Sicherheitsbedenken zum Einsatz dieser Technologien. Die in dem Forschungsprojekt gewonnenen Erkenntnisse sollen in Standards bzw. Normen für einen prozesssicheren Technologieeinsatz des LBM für die additive Herstellung von Druckgeräten einfließen, die die Anforderungen der Druckgeräterichtlinie DGRL 2014/68/EU berücksichtigen. Diese Maßnahme trägt zum Abbau der heute bestehenden Hemmnisse und Sicherheitsbedenken bezüglich des Einsatzes additiver Fertigungsverfahren zur Herstellung von Druckgeräten bei und ermöglicht insbesondere den KMU die Erschließung des Innovationspotenzials additiver Fertigungstechnologien zur Herstellung sicherer und zuverlässiger Druckgeräte. Zielsetzung des beantragten Forschungsprojektes ist die Erschließung des Laserstrahlschmelzens als additives Fertigungsverfahren zur Herstellung von verfahrenstechnischen Druckgeräten und die dementsprechende Erweiterung des Einsatzspektrums dieser Technologie.

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BMWi-Logo Das IGF-Vorhaben Nr. 20325 N der Forschungsvereinigung Forschungs-Gesellschaft Verfahrens-Technik e.V., Theodor-Heuss-Allee 25, 60486 Frankfurt am Main wird über die AiF im Rahmen des Programms zur Förderung der industriellen Gemeinschaftsforschung (IGF) vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie aufgrund eines Beschlusses des Deutschen Bundestages gefördert.