Der Lehrstuhl für Kunststofftechnik an der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (FAU) arbeitet gemeinsam mit der FIT Additive Manufacturing Group (FIT AG) und dem deutschen Automobilhersteller BMW an einer Optimierung von Schweißverfahren für Kunststoffe. Finanziell unterstützt wird das Ganze von der Bayerischen Forschungsstiftung. Wir haben uns das Projekt angesehen.

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Die Herstellung großformatiger SLS-Komponenten (SLS = Selektives Laser-Sintern) ist oft eingeschränkt durch die anlagebedingte Bauraumgröße. Dennoch sind diese Objekte laut einer Pressemitteilung der FIT AG sehr gefragt. Das Forschungsprojekt FAB-Weld dreht sich um das Thema „Fügen additiv gefertigter Bauteile mittels Schweißverfahren zur Individualisierung von Serienbauteilen“.

Der Lehrstuhl für Kunststofftechnik an der FAU arbeitet gemeinsam mit der FIT Additive Manufacturing Group und BMW an einer Optimierung von Schweißverfahren für Kunststoffe, heißt es in einer Pressemitteilung der FIT AG, und wird dabei von der Bayerischen Forschungsstiftung gefördert.

SLS-3D-Druck für Klein- und Kleinstserien

Projektstart FAB-Weld
Die FAU hat gemeinsam mit Partnern aus Wissenschaft und Wirtschaft bis zu 939.000 Euro von der Bayerischen Forschungsstiftung für drei zukunftsweisende Kooperationsprojekte (Bild © FAU/Harald Sippel).

Am Projekt beteiligt ist auch die FIT Tochter Sintermask. Das SLS-Verfahren bietet interessante Möglichkeiten für die wirtschaftliche Fertigung von Klein- und Kleinstserien mit individualisierten Bauteilen und hoher Geometriefreiheit. Die Serienfertigung ist auch bei der von der FIT AG genutzten HIP-Technologie ein Thema, die wir hier vorgestellt haben. Es kommt bei komplexen Bauteilen aus thermoplastischen Kunststoffen zur Anwendung und braucht keine kostenaufwendigen Werkzeuge.

Forschungsprojekt „FAB-Weld“

Das auf drei Jahre angelegte Projekt FAB-Weld möchte den Nachteil der Größenbeschränkung durch speziell optimierte Schweißverfahren ausgleichen. Durch hochfeste und mediendichte Anbindungen gelingt es, SLS-Bauteile mit Standard-Spritzgießteilen zu Baugruppen zu fügen. Stabile SLS-SLS-Verbindungen, die mit thermischen Fügeverfahren des Vibrations- und Infrarotschweißens entstehen, braucht man bei großvolumigen und modularen Komponenten. Mit Proben, die bei FIT entstanden sind, werden mechanische Kennzahlen für die jeweiligen Schweißprozesse ermittelt. Verfahren wie das optische Scannen (GOM) und das CT-Scannen werden zum Vermessen genutzt.

Die FIT AG verfügt laut dem Projektbeauftragten Christian Wiesner über keine Erkenntnisse die mechanische Beanspruchungen bei hochfestem Schweißen von SLS-Teilen betreffen. Es werden derzeit ganz grundlegende Zusammenhänge des Fügens erforscht.

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