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Additive Fertigung für die Raumfahrt

SLM-Technologie
Additive Fertigung für die Raumfahrt

Optisys, ein Anbieter von Antennen und Radarprodukten, verwendet eine SLM 500 zur additiven Fertigung von Bauteilen, die in der Raumfahrt zum Beispiel auf Weltraummissionen zum Mond verwendet werden.

Die SLM-Technologie bietet zahlreiche Vorteile, aber von besonderem Interesse für Raumfahrtunternehmen ist, dass Bauteile mit Hilfe von Topologieoptimierungen besonders leicht, kompakt und robust hergestellt werden können. Die Bauteile halten sogar den rauen Bedingungen im Weltraum stand.

Optisys entwickelt und produziert mit Hilfe der additiven Fertigung hochintegrierte RF-Produkte. Namhafte Kunden vertrauen dabei auf das breite Spektrum an Lösungen: Diese reichen von Feeds, Slotted Flat Panels bis hin zu Phased Arrays für Antennen- und Radaranwendungen, die überall vom Meer bis zum Weltraum eingesetzt werden.

Mit der additiven Fertigungsanlage SLM 500 verfügt das Unternehmen über ein System, welches sich hervorragend zur Herstellung von hochbelastbaren Metallbauteilen eignet. Janos Opra, CEO von Optisys, erklärt: „Wir sind ein Unternehmen, das ohne die additive Fertigung nicht existieren würde. Die SLM 500 bietet uns genau das, was wir brauchen, um zum Beispiel Antennen für Weltraummissionen herzustellen.“ Dazu müssen die produzierten Komponenten den rauen Bedingungen in der gesamten Weltraumumgebung vom Low Earth Orbit (LEO) bis hin zu höheren Atmosphären standhalten. „Durch den atomaren Sauerstoff in der Atmosphäre werden die Bauteile quasi sandgestrahlt“, so Opra. „Außerdem müssen sie auf anderen Planeten hohen Hitzebelastungen und extremen Temperaturwechseln standhalten. Die SLM-Bauteile sind nicht nur in einer konsequenten Leichtbauweise gefertigt, sie kommen auch mit diesen rauen Bedingungen zurecht, sind besonders robust und leistungsfähig.“

Robuste Leichtbauteile

Im Vergleich zu konventionellen Fertigungsmethoden ist es mit der SLM-Technologie möglich, durch die Integration von inneren hohlen Strukturen Leichtbauteile bei gleichbleibend hoher Bauteilqualität herzustellen. Selbst kleine Gewichtsreduzierungen durch Bauteilintegrationen führen zu enormen Kostenvorteilen durch eine Reduzierung der Startkosten; diese werden pro kg bepreist und sind ein wesentlicher Kostentreiber für Raumfahrtunternehmen. Aufgrund dieser einzigartigen Vorteile und dem Druck, die Kosten auf ein Minimum zu reduzieren, sind konventionelle Fertigungsmethoden für die großen Akteure der Raumfahrtindustrie kaum eine Option.

„Die additive Fertigungstechnologie stellt sicher, dass wir die leichtesten, stärksten und leistungsfähigsten RF-Produkte herstellen können, die es gibt“, so Opra weiter. „Indem wir große Teile des RF-Systems in einzelne Komponenten oder wiederholbare Kacheln zusammenfügen, können unsere Kunden das Gewicht gegenüber konkurrierenden Anbietern enorm reduzieren. Dies ist vor allem für viele Akteure im ‚New Space‘-Markt von großer Bedeutung.“

Multi-Laser System mit bis zu vier Lasern

Die SLM 500 ist ein Multi-Laser System mit bis zu vier gleichzeitig arbeitenden 700 W-Lasern. Sie verfügt über ein geschlossenes Pulverhandling mit automatisierter Pulversiebung und -versorgung während des Bauprozesses ohne jeglichen Pulverkontakt. Durch die Wechselmöglichkeit des Bauzylinders minimieren sich die Stillstandszeit der Maschine, die Produktivität wird erhöht und die Kosten je Bauteil reduziert. Durch eine kluge Anordnung im Bauraum, stellt Optisys in einem Bauvorgang mit der SLM 500 mehrere individuelle Bauteile her. Das ist effizient und mit herkömmlichen Herstellungsmethoden so nicht möglich.

Sam O’Leary, CEO von SLM Solutions unterstreicht: „Wir sind stolz, dass die metallbasierte additive Fertigung einen so wichtigen Beitrag zu Raumfahrtmissionen leistet. Der Einsatz zeigt, wie robust die mit der SLM-Technologie hergestellten Bauteile sind.“ (fr)

SLM Solutions Group AG
Estlandring 4
23560 Lübeck
www.slm-solutions.com


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