Maschinen aus dem 3D-Drucker: US-Forscher entwickeln Wechselstrommotor mit 3D-Drucker

 14. Oktober 2014  Andreas Krämer  

Ein Forscherteam des United Technologies Corporation Research Center (UTRC) hat einen Vertrag mit dem US-Energieministeriums zur Fertigung eines Induktionsmotors mit dem 3D-Drucker beschlossen. Ziel ist es ein Induktionsmotor (auch als Wechselstrommotor bezeichnet), der spezielle Magneten verwendet, mit Hilfe der additiven Fertigung (3D-Druck) herzustellen. Das Projekt ist Teil des Programms Advanced Research Project Agency -Energy ( Arpa -E) des US-Energieministeriums.

Logo United Technologies Research CenterBedingung für den Motor aus dem 3D-Drucker soll sein, dass der Motor in Elektrofahrzeugen eingesetzt werden kann. Im Rahmen der Motor-Entwicklung wird das UTRC-Team eng mit Partnern wie dem Connecticut Center for Additive Manufacturing, der Penn State University und einem weiteren Ingenieurbüro zusammenarbeiten.

Die Forscher wollen einen Motor entwickeln der vollständig mit der 3D-Drucktechnologie gebaut werden – dafür benötigt es weitere Unterstützung und so wurde außerdem einer der führenden Motor-Designer Jagadeesh Tangudu beauftragt. Ein Großteil des Projekts umfasst die Suche nach einem den hohen Anforderungen entsprechendem Motordesign, welches die Energieeffizienz maximiert und unter der Berücksichtigung, dass der Motor additiv gefertigt wurde.

Am Ende könnte ein völlig neues Motordesign stehen, was das Projekt zusätzlich interessant macht und nicht mehr mehr einem traditionellen Motor wie er uns heute bekannt ist entspricht.

Der erforderliche Magnet soll einen geringeren Anteil seltene Erden enthalten und „superstark“ sein. Die Wissenschaftler der Lawrence Livermore National Laboratory (LLNL) und der Brown University zeichnen sich für die Magnetentwicklung verantwortlich. Dieser neue Magnettyp erfordert eine hohe Präzision bei der Herstellung und dafür kommt nur die 3D-Drucktechnik in Frage, weil traditionelle Fertigungstechniken nicht ausreichend exakte Ergebnisse liefern. Der erste Prototyp des Motors soll Ende 2015 fertig sein.

Forscher UTRC bei Forschungen zum Motor aus dem "3D-Drucker"
Forscher vom UTRC bei der Arbeit (Bild © utrc.utc.com).

Die 3D-Drucktechnologie und die additive Fertigung erlauben die verbesserte Herstellung von Maschinen, Werkzeugen und auch Waffen. Die NASA testete in diesem Jahr ein Raketentriebwerk, dessen Komponenten aus dem 3D-Drucker stammten und das US-Militär plant künftig maßgeschneiderte Uniformen per 3D-Druck herzustellen. Mehr News über die Fertigung mit 3D-Druck erhalten Sie kostenlos in unserem täglichen Newsletter über 3D-Drucker.

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