Dyndrite und Elementum 3D haben eine neue Fertigungsmethode für den Metall-3D-Druck in einer Pressemeldung vorgestellt, die es Ingenieuren ermöglicht, Bauteile mit sowohl porösen als auch massiven Strukturen in einem einzigen Druckvorgang zu erzeugen. Das als PermiAM® bezeichnete Verfahren wurde gemeinsam mit Astrobotic (ehemals Masten Space Systems) entwickelt und wird künftig über die Dyndrite LPBF Pro Software zugänglich sein.
Was ist Permeabilität?
Permeabilität beschreibt die Fähigkeit eines Materials, Flüssigkeiten oder Gase durchzulassen, was besonders für Kühl- und Wärmeaustauschsysteme relevant ist. Im 3D-Druck ermöglicht eine gezielt eingestellte Permeabilität die Herstellung von Bauteilen mit kontrollierter Porosität, sodass Kühlkanäle oder Filterstrukturen direkt in das Bauteil integriert werden können. Technologien wie PermiAM® nutzen diese Eigenschaft, um metallische 3D-gedruckte Komponenten mit variierenden Dichtebereichen für Anwendungen in der Luft- und Raumfahrt sowie Hochleistungssystemen zu optimieren.
Fortschritte im Metall-3D-Druck für Hochleistungsanwendungen
Das patentierte PermiAM-Verfahren nutzt das Laser Powder Bed Fusion (L-PBF), um Metallkomponenten mit präzise gesteuerter Permeabilität zu fertigen. Diese Technologie ist besonders für Anwendungen im Bereich Hyperschalltechnik, Raketentriebwerke, Datenzentren und moderne Antriebssysteme interessant, da sie eine effiziente Kühlung durch optimierte Flüssigkeitsströmung ermöglicht. Gleichzeitig werden Konstruktionsschritte reduziert und potenzielle Fehlerstellen eliminiert.
Ein entscheidender Durchbruch wurde mit der erfolgreichen Heißfeuerprüfung eines mit PermiAM hergestellten 3D-gedruckten Treibstoffeinspritzers erzielt. Die Technologie könnte künftig nicht nur in der Luft- und Raumfahrt, sondern auch in der Automobilindustrie oder bei der Kühlung von Hochleistungsrechenzentren eingesetzt werden.
Zusammenarbeit mit der US-Luftwaffe und zukünftige Entwicklungen
Elementum 3D hat kürzlich einen AFWERX-Vertrag zur Entwicklung eines automatisierten Workflows erhalten, um PermiAM auf komplexe Geometrien anzuwenden und reale Einsatzmöglichkeiten zu erforschen. Das Unternehmen sucht derzeit Partner aus der Verteidigungs- und Raumfahrtindustrie, um die zweite Phase der Entwicklung mit realen Anwendungsfällen voranzutreiben.
Dr. Jacob Nuechterlein, Präsident und Gründer von Elementum 3D, erklärt:
„Die Integration von PermiAM in Dyndrite LPBF Pro ist ein wichtiger Schritt, um die additive Fertigung von Metallbauteilen mit gesteuerter Permeabilität in großem Maßstab zu ermöglichen.“
Harshil Goel, Gründer und CEO von Dyndrite, ergänzt:
„Diese Technologie gibt Ingenieuren eine bisher unerreichte Kontrolle über Materialeigenschaften und erlaubt die Umsetzung innovativer Konzepte, die bislang als unmöglich galten.“
Das PermiAM-Plug-in für Dyndrite LPBF Pro wird künftig über Elementum 3D verfügbar sein. Interessierte Unternehmen aus der Luft- und Raumfahrt sowie dem Verteidigungssektor sind eingeladen, sich für eine Zusammenarbeit zu bewerben (mehr Infos).
