Die Fraunhofer-Gesellschaft ist seit Langem ein wichtiger Akteur im Bereich der Additiven Fertigung. Die Ursprünge des Laser-Powder-Bed-Fusion-Verfahrens und des Laserauftragschweißens sind nicht nur zentrale Technologien und Anwendungen, sondern wurden von Fraunhofer-Instituten in Deutschland entwickelt. Mit spannenden Exponaten präsentieren 12 Fraunhofer-Institute auf der Formnext 2023 vom 7. bis 10. November 2023 in Frankfurt am Main, was mit innovativem 3D-Druck heute bereits realisierbar ist – resiliente, ökologische und zukunftsweisende Lösungen entlang der gesamten Prozesskette der Additiven Fertigung.
„Die Fraunhofer-Forschung umfasst die komplette Bandbreite möglicher Verfahren und der damit zusammenhängenden Prozessketten“, sagt Claus Aumund-Kopp, Gruppenleiter Additive Fertigung am Fraunhofer-Institut für Fertigungstechnik und Angewandte Materialforschung IFAM. „Unser Fokus liegt dabei immer auf der wirtschaftlichen und nachhaltigen Umsetzbarkeit im industriellen Umfeld. Das macht die Fraunhofer-Gesellschaft zu einem wichtigen Partner für Unternehmen, und das wollen wir auf der Formnext zeigen.“
Fraunhofer: Die drei spannendsten Exponate auf der Formnext 2023
Exponat 1: Der Kleinsatellit Ernst für die Erdbeobachtung
Das Fraunhofer-Institut für Kurzzeitdynamik, Ernst-Mach-Institut, EMI entwickelt den Nanosatelliten Ernst, der das Potenzial modular aufgebauter Kleinsatelliten für die Erdbeobachtung aufzeigt: Additive Fertigung unterstützt das ambitionierte Ziel, in den 236 mal 236 mal 340 Kubikmillimeter großen und nur 20 Kilogramm schweren Satelliten, der in Kleinserie mit Additiven Verfahren gefertigt wird, alle wichtigen Komponenten unterzubringen.
Exponat 2: Das „FingerKIt“ zur Remobilisierung von Fingergelenken
Verliert ein Fingergelenk durch Unfall oder Erkrankung seine Funktion, so sind die Behandlungsmethoden sehr eingeschränkt. Meist wird das Gelenk künstlich versteift, jedoch beeinträchtigt dies Patientinnen und Patienten in ihrem Alltag. Das „FingerKIt“, das in einem Konsortium aus fünf Fraunhofer-Instituten entwickelt wird, zeigt auf der Messe an einem Prototypen, wie anhand von Künstlicher Intelligenz individualisierte Gelenksimplantate im 3D-Druck-Verfahren hergestellt werden können. Die voll funktionsfähigen künstlichen Fingergelenke werden möglicherweise schon bald erkrankte natürliche Gelenke ersetzen.
Exponat 3: Die „Schildkröte“ zeigt Nachbearbeitungsverfahren
Additive Technologien bieten Designfreiheit, Leichtbaupotenzial und Materialeffizienz, doch oft erfordern sie Nachbearbeitungen hinsichtlich der Oberflächengüte oder es müssen Stützstrukturen entfernt werden. Anhand einer additiv gefertigten Schildkröte zeigt der Fraunhofer-Verbund Produktion erstmals auf der Formnext 2023 an einem Gesamtexponat, welche unterschiedlichen Nachbearbeitungsverfahren für additiv gefertigte Bauteile genutzt werden können: Jedes Teil der Schildkröte – der Kopf, vier Füße und sieben Panzersegmente – steht dabei für einen von insgesamt neun Nachbearbeitungsprozessen für Kunststoff, Metall oder Hybridbauteile.
Bild: Fraunhofer IPT
Weitere Themen im Überblick
Darüber hinaus zeigen die 12 Institute weitere Lösungen für die gesamte Prozesskette der additiven Fertigung:
- Design Additiv und Generativ gefertigter Bauteile
- Materialentwicklung: Kunststoffe, Keramiken, Metalle und Legierungen
- Prozesse für unterschiedliche Materialien
- Multi-Material
- Entwicklung von Laserstrahlquellen
- Prozessentwicklung für die Additive und Generative Fertigung
- Vor- und nachgelagerte Fertigungsprozesse
- Messtechnik und Qualitätssicherung additiver Fertigungsprozesse und -prozessketten (eve)
Messe Formnext 2023: Halle 1, Stand D31
Neben dem Fraunhofer Kompetenzfeld Additive Fertigung und dem Fraunhofer Verbund Produktion sind folgende Fraunhofer-Institute vertreten:
- für Fertigungstechnik und Angewandte Materialforschung IFAM, Bremen
- für Gießerei-, Composite- und Verarbeitungstechnik IGCV, Augsburg
- für Lasertechnik ILT, Aachen
- für Werkstoff- und Strahltechnik IWS, Dresden
- für Werkzeugmaschinen und Umformtechnik IWU, Dresden
- für Keramische Technologien und Systeme IKTS, Dresden
- für Kurzzeitdynamik, Ernst-Mach-Institut EMI, Freiburg
- für Grenzflächen- und Bioverfahrenstechnik IGB, Stuttgart
- für Graphische Datenverarbeitung IGD, Darmstadt
- für Produktionstechnik und Automatisierung IPA, Stuttgart
- für Wertstoffkreisläufe und Ressourcenstrategie IWKS, Alzenau
- für Werkstoffmechanik IWM, Freiburg
