In den letzten Jahren hat der 3D-Druck enorm an öffentlicher Aufmerksamkeit gewonnen und ist für die Hightech-Strategie der Bundesregierung, das Zukunftsprojekt Industrie 4.0, ein wichtiger Baustein. Dabei stehen im Vordergrund zwei Merkmale des 3D-Drucks: Fertigung direkt aus einem CAD-Modell – einer digitalen Konstruktionsdatei sowie die Herstellung komplexer Geometrien mit Innen- und Hohlstrukturen ohne zusätzliche Werkzeuge. Daran beteiligt sich im großen Maße die Fraunhofer-Gesellschaft, da der 3D-Druck im Vergleich zu werkzeugabhängigen und klassischen subtraktiven Fertigungsverfahren grundlegende Veränderungen im Entwicklungs- und Produktionsprozess darstellt.
Die Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung ist die größte Organisation europaweit, die sich auf angewandte Forschungs- und Entwicklungsdienstleistungen spezialisiert hat. Sie betreibt mehr als 80 Forschungseinrichtungen, darunter 67 Institute und beschäftigt mehr als 25.000 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter. Die Gesellschaft wurde im Jahr 1949 von Joseph von Fraunhofer gegründet. Das Ziel der Gesellschaft ist es, anwendungsorientierte Forschung zum Vorteil der Gesellschaft und zum unmittelbaren Nutzen für Unternehmen durchzuführen.
Mit über 40 Standorten in ganz Deutschland verfügt die Fraunhofer-Gesellschaft über ein jährliches Forschungsvolumen von 2,3 Milliarden Euro, wobei auf den Leistungsbereich Vertragsforschung knapp 2 Milliarden Euro fallen. Die Fraunhofer-Gesellschaft erwirtschaftet über 70 % dieses Leistungsbereichs mit öffentlich finanzierten Forschungsprojekten und mit Aufträgen aus der Industrie. Der Rest wird von Ländern und Bund beigesteuert, um die nötigen Finanzmittel bereitzustellen. So haben die Institute die Möglichkeit, sich in den Bereichen der Wirtschaft und Gesellschaft auf Problemlösungen vorzubereiten, die möglicherweise in fünf oder zehn Jahren aktuell sein werden.
Auch im Bereich des 3D-Drucks ist die Fraunhofer-Gesellschaft mit ihren Instituten sehr aktiv. So hat beispielsweise das Fraunhofer IPA einen Entgratteller entwickelt. Das Fraunhofer IGD schuf eine sechs Meter lange Scan-Straße, mit der historische Objekte vermessen und somit für die Nachwelt erhalten werden können.
Da die industrielle Revolution „Industrie 4.0“ erst am Anfang steht, werden Digitalisierung und sicher auch der 3D-Druck eine bedeutende Rolle spielen. Die Fraunhofer-Gesellschaft wird sich mit ihren Instituten auch weiterhin aktiv an Forschungen in diesem Bereich beteiligen. Der 3D-Druck ist auch für viele andere Gesellschaften und Forschungsunternehmen interessant, weil man hier Lösungen für aktuelle Produktionsprobleme in Hinsicht der Zeit, Kosten und Herstellungsmöglichkeiten zu finden erhofft. Bisher brachte der 3D-Druck enorme Vorteile in der Automobilindustrie, im Militär, der Medizin und vielen anderen Bereichen mit sich und resultierte mit kostengünstigeren und schnelleren Produktionsprozessen – sogar auch bei Kleinserien, die bisher bei konventionellen Herstellungsverfahren unwirtschaftlich waren.
Auf dieser Seite werden Sie über Neuentwicklungen informiert, die von der Fraunhofer-Gesellschaft und ihren Partnern im Bereich der 3D-Drucker geschaffen wurden, aber auch über anstehende Projekte, an denen die Gesellschaft beteiligt ist. Hier erscheinen Artikel über Erfindungen und Weiterentwicklungen, die eines der Fraunhofer Institute vorangetrieben hat. Möchten Sie sich noch umfassender mit dem Thema 3D-Druck auseinandersetzen, empfehlen wir Ihnen unseren Newsletter zu abonnieren.
Das Mittelstand 4.0 Kompetenzzentrum Augsburg vom Fraunhofer IGCV führt am 21.3.2019 eine Schulung durch. Diese soll den Teilnehmern alle Vor- und Nachteile des 3D-Drucks näher bringen. Die Schulung richtet sich vor allem an Geschäftsführer, Führungskräfte und Mitarbeiter mit geringen Vorkenntnissen im Bereich 3D-Druck, die einen generellen Einblick in verschiedene Technologien der additiven Fertigung erhalten möchten.
Das Fraunhofer IWU wird auf der Hannover Messe 2019 mit Screw Extrusion Additive Manufacturing (SEAM) ein 3D-Druckverfahren vorstellen, das mit kostengünstigem Kunststoffgranulat großformatige Kunststoffbauteile achtmal schneller mit einem 3D-Drucker herstellen kann, als bisherige Verfahren und System. Wir haben einen ersten Blick auf das SEAM-Verfahren geworfen.
Forscher des Fraunhofer-Instituts für Schicht- und Oberflächentechnik IST arbeiten an einem Verfahren für die Herstellung passgenauer Implantaten aus dem 3D-Drucker. Bei dem neuartigen Verfahren, an dem auch internationale Partner mitgewirkt haben, kommt auch ein Plasmastrahl zum Einsatz. Wir stellen die Forschungsarbeit und das Projekt mit seinen Vorteilen einmal genauer vor.
Insgesamt fünf Unternehmen und zwei Forschungsinstitute haben sich im Rahmen einer Förderinitiative des Bundesministeriums für Bildung und Forschung (BMBF) mit dem 3D-Druck in der Automobilindustrie beschäftigt. Die Ergebnisse zeigen, dass die Integration des pulvermetallurgische Verfahrens für die generative Fertigung die Kosten der Serienfertigung deutlich senken könnte. Am Projekt beteiligt sind namhafte Unternehmen und Forschungseinrichtungen wie das Karlsruher Institut für Technologie (KIT), das Fraunhofer ILT, die Daimler AG und TRUMPF.
In Dresden fanden zum 12. Mal die Dresden Congress Awards statt. In diesem Jahr stammten die Pokale aus dem 3D-Drucker. Hergestellt wurden die besonderen Trophäen vom Fraunhofer-Institut für Werkstoff- und Strahltechnik (Fraunhofer IWS).
Das Fraunhofer IKTS hat das 3D-Druckverfahren Fused Filament Fabrication (FFF) erfolgreich für die Verwendung von Hartmetallen adaptiert. Dadurch ergeben sich einige Möglichkeiten zur Fertigung großer, komplexer Prototypen oder Sonderwerkzeugen. Wir stellen das Verfahren der deutschen Forscher einmal genauer vor.
Die Darmstädter Fraunhofer IGD hat mit dem CultArm3D-P eine neue 3D-Scantechnologie entwickelt, die sie auf der Messe „The Arts+“ vorstellen wird. Der Roboterarm soll vor allem Kulturgüter digital konservieren und sie so im aktuellen Zustand sichern. Die 3D-Objekte können so später auch mit einem 3D-Drucker ausgedruckt werden. Wir stellen die Methode vor.
Vom 12. bis 16. August 2018 findet im kanadischen Vancouver die SIGGRAPH 2018 statt. Unter zahlreichen Vertretern aus allerlei Branchen findet sich auch das deutsche Fraunhofer IGD dort ein und präsentiert drei Publikationen aus den Bereichen 3D-Druck, 3D-Webvisualisierung und optischen Materialerfassung. Die Forschungen in den Bereichen werden als „wegweisend für die weitere Entwicklung der 3D-Drucktechnologie“ bezeichnet. Wir stellen sie zusammengefasst einmal genauer vor.
Zeit ist in der Produktion ein wichtiger Faktor, der oft Mangelware ist. Mit dem vom Fraunhofer IPA entwickelten „CassaMobile“ kann man die Produktion direkt an den Einsatzort verlegen und spart sich so Zeit, Transportwege und Lieferengpässe. Die kleine Kompaktfabrik hat einiges zu bieten, unter anderem auch einen 3D-Drucker.
Forscher vom Fraunhofer IGD haben ein neues Echtzeit-3D-Scanning-System vorgestellt. Das autonome System kann beliebige Objekte in Echtzeit scannen, in 3D digital abbilden und anschließend mit einem 3D-Drucker replizieren. Oldtimer-Ersatzteile, Museumsstücke und vieles mehr sind denkbare Anwendungsfelder für das innovative System.
Mit Bugatti reiht sich ein weiterer Automobilhersteller in die lange Liste der Hersteller, die 3D-Druck in ihre Fertigung integrieren. In Zusammenarbeit mit dem Laser Zentrum Nord aus Hamburg, die mittlerweile zur Fraunhofer-Gesellschaft zählen, stellte Bugatti jetzt einen Titan-Bremssattel aus dem 3D-Drucker vor.
Qualitativ hochwertige und detailgenaue, digitale 3D-Modelle von Personen verspricht die „3D Human Body Reconstruction“ vom Fraunhofer HHI. Die Entwicklung wurde nun mit dem AIS Technology Award 2018 ausgezeichnet und betritt eine neue Ebene für Virtual Reality Anwendungen.
Der US-Hersteller für industrielle 3D-Drucker, Stratasys, verkündete auf der formnext 2017 seine offene Voxel Print-Schnittstelle für den Vollfarb-Multi-Material-3D-Drucker J750. Damit kann ab sofort auch der 3D-Druckertreiber Cuttlefish des Fraunhofer IGD eingesetzt werden und bedeutet eine neue Phase für den hochvolumigen 3D-Druck. Die Details.
Das Fraunhofer IPA arbeitet an der Entwicklung einer Analytics App, die es ermöglicht, Produktionsdaten abzurufen und benutzerdefiniert zu analysieren. So wird es möglich, Produktionszeiten, Umsätze und Instandhaltungsintervalle zu prognostizieren, auch beim Einsatz von 3D-Druckern. Ab Ende 2018 soll die App über verschiedene Cloud-Services abrufbar sein.
Dem Fraunhofer IFAM in Dresden gelang es, das 3D-Druckverfahren Fused Filament Fabrication (FFF) um ein Material zu erweitern. Um welches Material es sich dabei genau handelt, erfahren Sie in diesem Beitrag.
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