Wir berichten zu Projekten am Oak Ridge National Laboratory (ORNL) die einen Bezug zur additiven Fertigungstechnologie, auch bekannt als 3D-Druck, haben. Diese Themenseite liefert Informationen zum ORNL aus Oak Ridge in den USA und zeigt in unserem News-Bereich die neuesten Projekte und Entwicklungen der ORNL zum 3D-Druck.
Das Oak Ridge National Laboratory (ORNL) gehört zu den größten Laboratorien der USA und ist in der gleichnamigen Stadt im US-Bundesstaat Tennessee angesiedelt. Es wurde im Jahr 1943 gegründet und sollte damals während des 2. Weltkrieges die Urananreicherung erforschen. Es gehört zum Energieministerium der USA und widmet sich der Grundlagenforschung sowie zahlreicher spezieller Fachgebiete. Das ORNL soll dazu beitragen, die Vormachtstellung der USA in wissenschaftlichen Kernbereichen zu stärken und gleichzeitig auch zur nationalen Sicherheit einen gewichtigen Anteil beizutragen. Um dies zu erreichen, beschäftigt das Laboratorium mehr als 3.800 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter, davon allein ca. 1.500 Ingenieure und Wissenschaftler. Gleichzeitig arbeiten hier Jahr für Jahr etwa 3.000 Gastwissenschaftler.
Das Laboratorium beschäftigt sich unter anderem mit der Weiterentwicklung und Nutzung des 3D-Drucks. So brachten sie beispielsweise in einer Kooperation mit Magnum Venus Products den ersten Duroplast-3D-Drucker auf den Markt, der die Bezeichnung „Thermobot“ trägt. Im Jahr 2017 präsentierte das Oak Ridge National Laboratory den ersten mit Hilfe von 3D-Druckern gefertigten Bagger vor, über den auch wir von 3d-grenzenlos berichtet haben.
Gemeinsam mit dem amerikanischen Werkzeughersteller Ingersoll entwickelte das ORNL einen der größten 3D-Drucker überhaupt, der es auf Ausmaße von 7 x 3 x 14 Meter bringt. An der Entwicklung eines Tauchbootes für die US-Navy mit Hilfe der additiven Fertigung waren Wissenschaftler des Laboratoriums aus Oak Ridge ebenfalls beteiligt.
Auch in Zukunft dürfen wir hinsichtlich der Nutzung der additiven Fertigung sicher einiges vom ORNL erwarten. Darüber informieren wir sowohl in unserem Newsletter als auch direkt auf dieser Themenseite. Damit Sie keine News aus dem Bereich des 3D-Drucks mehr verpassen, empfehlen wir Ihnen, unseren Newsletter zu abonnieren.
Das Oak Ridge National Laboratory (ORNL) hat erfolgreich eine mit einem 3D-Drucker hergestellte Rabbit Capsule für seinen Hochfluss-Isotopenreaktor getestet. Diese Entwicklung zeigt, wie additive Fertigung komplexe Formen effizient und kostengünstig herstellen kann, und könnte zukünftig sicherheitskritische Anwendungen optimieren.
Das Oak Ridge National Laboratory (ORNL) hat einen Algorithmus entwickelt, der die Inspektionszeiten von 3D-gedruckten Kernkraftteilen um bis zu 85 % verkürzt. Die Kooperation mit dem Idaho National Laboratory (INL) soll die Technologie auch für Anwendungen mit bestrahltem Material und Brennstoffen nutzen.
Das Oak Ridge National Laboratory (ORNL) hat die Slicer 2 Software entwickelt, die die digitale Konvertierung großformatiger 3D-Bauteile beschleunigt und vereinfacht. Diese Open-Source-Software wird bereits von mehr als 50 Unternehmen und Universitäten weltweit genutzt.
Wissenschaftler am Oak Ridge National Laboratory haben Wolframteile mittels 3D-Druck hergestellt, die extremen Bedingungen in Fusionsreaktoren standhalten können. Diese Fortschritte könnten die Effizienz von Fusionsreaktoren erheblich verbessern.
Forscher des Oak Ridge National Laboratory haben in Zusammenarbeit mit Siemens und Lincoln Electric große Dampfturbinenschaufeln mittels 3D-Druck erfolgreich hergestellt. Dieser Durchbruch demonstriert das Potenzial der Wire Arc Additive Manufacturing-Technologie für die Fertigung kritischer, großskaliger Teile. Die schnelle und effiziente Produktion dieser Komponenten verspricht, die traditionellen Methoden der Energieerzeugung zu verbessern.
Lithoz GmbH und das Oak Ridge National Laboratory des US-Energieministeriums haben eine Zusammenarbeit zur Weiterentwicklung von Nichtoxid-Keramiken mittels 3D-Drucktechnologie vereinbart. Ziel ist die Herstellung von Keramiken für den Einsatz in extremen Temperaturbereichen, basierend auf der innovativen Laser-Induzierten Slipcasting-Technologie von Lithoz.
Forscher vom Oak Ridge National Laboratory (ORNL) haben ein Rad für den kommenden NASA VIPER Rover mittels 3D-Druck hergestellt. Während das Rad auf der Erde erstellt wurde, zeigt es das Potenzial, zukünftige Teile direkt auf dem Mond zu drucken. Die Idee könnte das Gewicht von Mondmissionen erheblich reduzieren.
Das Oak Ridge National Laboratory hat den Einsatz von 3D-gedruckten Formen für vorgefertigten Beton untersucht. Im Vergleich zu traditionellen Holzformen bieten sie sowohl ökonomische als auch ökologische Vorteile. Vor allem der reduzierte Energieverbrauch und die geringeren CO2-Emissionen stehen dabei im Fokus.
ORNL und der Messtechnik-Hersteller ZEISS gehen eine Lizenzpartnerschaft ein, um die Qualitätsprüfung von 3D-gedruckten Bauteilen zu verbessern. Die Integration von maschinellem Lernen in die Computertomografie könnte die Inspektionszeiten deutlich verringern und gleichzeitig die Qualität erhöhen. Die Partnerschaft ist Teil einer fünfjährigen Forschungskooperation.
Forscher des Oak Ridge National Laboratory (ORNL) untersuchen die Eignung neuer, natürlich gewonnener Verbundmaterialien für die additive Fertigung. Dabei stellten sie fest, dass das Vorhandensein von Mineralien namens „Asche“ in moderaten Mengen sich nicht auf den 3D-Druck auswirkt. Ihre Arbeit haben sie im Fachjournal „Science Direct“ veröffentlicht.
Die University of Maine (UMaine) hat in einer Partnerschaft mit dem Oak Ridge National Laboratory (ORNL) aus biobasierten Materialien zu 100 % recycelbares Haus „BioHome3D“ mit einem 3D-Drucker hergestellt. Das 3D-gedruckte Haus soll für kostengünstigen Wohnraum sorgen, der dennoch individuell anpassbar sein kann und einen Beitrag zu mehr Umweltschutz und Nachhaltigkeit sorgen. Wir stellen das BioHome3D einmal vor.
Das Oak Ridge National Laboratory (ORNL) und der US-amerikanische Titan-Metallpulver-Hersteller IperionX arbeiten gemeinsam an der Entwicklung kostengünstiger Titanlegierungen für die additive Fertigung. Das DOE hat dafür eine Vereinbarung genehmigt. Außerdem sollen weitere Projekte unterstützt werden.
Forschern des Oak Ridge National Laboratory (ORNL) ist es gelungen, mit einem Upcycling-Prozess ausrangierten ABS-Kunststoff in FFF-3D-Druck-Material zu recyceln. Es entstand eine Formulierung, die zu 3D-gedruckten Objekten mit „hervorragenden Eigenschaften“ führte. Damit seit die ideale Grundlage für einen nachhaltigen Kreislaufprozess geschaffen, heißt es seitens der Forscher. Wir stellen den Prozess vor.
Forscher des Oak Ridge National Laboratory (ORNL) untersuchen Metallhalogenid-Perowskite, die in Kombination mit 3D-Druck neuartige Hochleistungs-Solarbatterien ermöglichen sollen. Wir stellen die Forschungsarbeit einmal genauer vor.
Das 3D-Druck-Unternehmen Xerox Elem Additive Solutions installiert sein Flüssigmetall-3D-Druck-System ElemX im Oak Ridge National Laboratory (ORNL). Mit dem ElemX will die Forschungseinrichtung den Metall-3D-Druck weiter voranbringen. Wir fassen das Wichtigste dazu zusammen.
Das Oak Ridge National Laboratory (ORNL) hat ein kabelgetriebenes Konstruktionsverfahren mit dem Namen „Sky Big Area Additive Manufacturing“ (SkyBAAM) patentiert. Dieses verwendet eine Düse zur Extrusion von Material, um ganze Gebäude mit 3D-Druck zu drucken. Obwohl es sich noch im Entwicklungsstadium befindet, setzt das ORNL den SkyBAAM-3D-Drucker bereits ein.
Das Oak Ridge National Laboratory (ORLN) hat im Rahmen des Transformational Challenge Reactor ein Verfahren zum 3D-Druck von Komponenten für Kernreaktoren entwickelt. Dieses wurde nun von der Ultra Safe Nuclear Corporation (USNC) zum 3D-Druck von Komponenten für Kernreaktoren erfolgreich zertifiziert. Das Verfahren ermöglicht die schnellere und effizientere Herstellung Kernreaktorkomponenten mit Hochtemperaturlegierungen und Refraktärmetallen, die ideal für den Einsatz in diesem Bereich sind, heißt es von beiden Stellen.
Forscher vom Oak Ridge National Laboratory (ORNL) haben ein neuartiges Polymer zum Binden und Verstärken von Quarzsand für das Binder Jetting-3D-Druckverfahren vorgestellt. Damit sollen 3D-gedruckte Objekte entstehen, die das 300-fache ihres Gewichts tragen können. Mit stärkeren Sandteilen soll die Fertigung in großem Maßstab und eine schnelle Teileproduktion zu niedrigen Kosten möglich werden.
Das US-amerikanische Unternehmen Dimensional Innovations stellt für das IDS Center in Minneapolis organische geformte Sitzmöglichkeiten mit einem 3D-Drucker her. Die großformatigen Bänke befinden sich im Crystal Court Atrium. Das Design wurde von der Natur inspiriert und für das PLA-3D-Druck-Material sollen Pellets aus recyceltem Kunststoff zum Einsatz kommen, wofür mit den Forschern vom Oak Ridge National Laboratory (ORNL) zusammengearbeitet wird.
Das US-amerikanische Unternehmen für Energieerzeugungstechnologie BWX Technologies arbeitet gemeinsam mit dem Oakridge National Laboratory (ORNL) an fortgeschrittenen Reaktortechnologien. Mit der Fähigkeit, Hochtemperaturlegierungen und feuerfeste Metalle additiv herzustellen, sind sie in ihrer Arbeit einen bedeutenden Schritt weitergekommen. Die Forscher streben an die Leistung und Halbwertzeit eines Reaktors zu verbessern, bei gleichzeitig erschwinglichen Herstellungskosten.