Foto: Andreas Friedle

Selektives Laserschmelzen

Gerhard Leichtfried: "Additive Fertigung ist eine schnell wachsende Technologie."

(Ein-)Druck mit Metall

Gerhard Leichtfried erforscht an der Uni Innsbruck das selektive Laserschmelzen, eine additive Fertigungstechnologie, gemeinhin auch 3D-Metalldruck genannt.

Vor einem Jahr war Gerhard Leichtfried mit rund 20 Studenten auf Exkursion in Deutschland. Am Programm stand auch ein Besuch bei EOS, einem Spezialisten für Anlagen im Bereich der additiven Fertigung. 700 Mitarbeiter hatte EOS damals, erinnert sich Leichtfried, heute sind es mehr als 1000. Zwei der Neuzugänge waren Teilnehmer der Exkursion, die nun neben ihrem Studium als Werkstudenten bei EOS tätig sind. „Die additive Fertigung ist eine junge, stark wachsende Technologie“, weiß der habilitierte Pulvermetallurge. Seit 2015 verstärkt er als Professor für Werkstoffwissenschaften das Mechatronik- Team der Uni Innsbruck. Wurde früher metallisches Pulver „nur“ zu einfachen Formen gepresst und gesintert, können nun mit den neuen Verfahren Bauteile mittels Laser oder Elektronenstrahl Schicht für Schicht aufgebaut werden.

„Damit sind sehr komplexe Geometrien möglich“, erklärt der frühere Entwicklungsleiter bei Plansee. Hüftgelenke aus Titan etwa, denen man die poröse Struktur und damit Elastizität natürlicher Knochen geben kann; Komponenten für Flugzeuge, deren geringeres Gewicht zu einer Kerosineinsparung beiträgt; oder Bauteile, die vorher aus 20 Teilen verschweißt werden mussten und heute in einem „gedruckt“ werden können. Vieles sei möglich und umsetzbar, meint Leichtfried, alles könne man damit aber nicht kostengünstig herstellen, bremst er grenzenlose Euphoriker ein. Auch wenn sich die Technologie weiterentwickelt, wird sie eine zeitintensive bleiben, je nach Methode liegen die Aufbauraten derzeit bei 5 bis 30 (selektives Laserschmelzen) bzw. bei 50 bis 100 Kubikzentimeter pro Stunde (Elektronenstrahlschmelzen).

Auf der anderen Seite ermöglicht die additive Fertigung funktionalere, leichtere und besser gekühlte Bauteile, was sich unter anderem positiv auf die Einsatzeigenschaften und den Ressourcenverbrauch auswirkt. Auch individualisierte Produkte können durch die hohe Verfahrensflexibilität mit kurzen Lieferzeiten gefertigt werden. Als Forscher will Leichtfried das Verfahren besser verstehen und Werkstoffe an das neue Verfahren anpassen: „Erst eine begrenzte Anzahl von ca. 20 metallischen Werkstoffen lässt sich in entsprechender Qualität additiv fertigen.“ Auch die Bauteilentwicklung hat er im Visier: „Derzeit haben wir an der Universität aber dafür noch nicht ausreichend Kapazität, um für heimische KMUs ein Kompetenzzentrum für additive Verfahren zur Verfügung zu stellen.“ Denn, da ist der in Tirol forschende gebürtige Judenburger überzeugt, der additiven Fertigung gehört die Zukunft.

 

Dieser Beitrag ist erstmals in der Ausgabe Nr. 29, 02/2017, des „Standort Tirol“. erschienen. Die gesamte Ausgabe mit weiteren Nachrichten aus dem Innovations- und Technologieland Tirol können Sie hier nachlesen.

Zurück

Mehr zum Thema

"Eine Pille gegen Metastasen"

Krebsimmuntherapie made in Tirol.

Mehr erfahren

Turbulente Verbrennung

Ein neuer Zylinderkopf macht Gasmotoren effizienter.

Mehr erfahren

Pilzinfektionen im Visier

So geht gemeinsame Forschung im CD-Labor.

Mehr erfahren

Ein Rheinländer in Tirol

Der erfolgreiche Experimentalphysiker Rainer Blatt ist zum Forschen nach Tirol gekommen. Und geblieben.

Mehr erfahren

Big Data in der Genetik

Innsbrucker Informatiker und Genetiker entwickelten die Open-Source-Plattform Cloudgene.

Mehr erfahren

Multiples Myelom im Fokus

Der internationale Krebsforschungsverbund Oncotyrol konzentriert seine Kräfte.

Mehr erfahren

Von der Pflanze zur Arznei

Hermann Stuppner erzählt, wie und für wen er Naturstoffe mit modernsten Methoden erforscht.

Mehr erfahren

High Speed-Messung

Eine Tiroler Sportinnovation vermisst im Labor exakt, wie sich Kufen & Co auf Eis und Schnee verhalten.

Mehr erfahren

Der Professor für kleine Dinge

Thomas Ußmüller aus Erlangen forscht an der Uni Innsbruck für den Cochlea-Spezialisten MED-EL.

Mehr erfahren