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Forscher revolutioniert Metall-3D-Druck

Nachwuchswissenschaftler vom Lehrstuhl für Fluidtechnik und Mikrofluidtechnik entwickelt Verfahren für kostengünstigen Metalldruck

Nachwuchswissenschaftler Clemens Lieberwirth von der Universität Rostock entwickelt ein neuartiges Fertigungsverfahren für einen kostengünstigen Metalldruck.

Noch handelt es sich bei den meisten Metall-3D-Druckern um kostenintensive laserbasierte Anlagen, doch alternative Verfahren sind in der Erprobung und sollen den Druck komplexer und gebrauchsfähiger Teile wirtschaftlicher machen. Ziel des Nachwuchswissenschaftlers Clemens Lieberwirth von der Universität Rostock ist es, Metallbauteile auf kostengünstige Weise mittels 3D-Druck herzustellen. Im Rahmen eines vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie geförderten Drittmittelprojekts entwickelt Lieberwirth dafür einen neuartigen Fertigungsprozess, das so genannte Composite Extrusion Modeling (CEM) Verfahren.
Am Anfang stand bei Clemens Lieberwirth die Vision, einen Metalldrucker zu konstruieren, der wohnzimmertauglich ist. Seit längerer Zeit ist er fasziniert von der 3D-Druck-Technik. Bereits in seinem Masterstudium an der Universität Rostock beschäftigte sich Lieberwirth mit der Entwicklung eines innovativen 3D-Druck-Systems und widmete sich auch in seiner Masterarbeit dem 3D-Druck. Nun ist der 25-jährige Maschinenbauer am Lehrstuhl für Fluidtechnik und Mikrofluidtechnik unter der Leitung von Professor Hermann Seitz als wissenschaftlicher Mitarbeiter tätig und tüftelt erneut an einem neuen 3D-Druck-Verfahren.
Ausgangspunkt seiner Überlegungen ist das schon weit verbreitete Verfahren der Schmelzschichtung, das bei 3D-Druckern zum Einsatz kommt. Bei diesem Verfahren wird das Werkstück schichtweise aus einem schmelzfähigen Kunststoff aufgebaut. Angetrieben von dem Gedanken, dieses Verfahren auch für die Fertigung von Metallteilen zu nutzen, hat Clemens Lieberwirth einen Druckkopf entwickelt und diesen auf einem umgebauten Drucker installiert. Aus dem Ausgangsmaterial, einem Granulat aus Kunststoff und Metallpulver, fertigt dieser neue Drucker Rohlinge. Die so genannten Grünteile werden im Anschluss in einem Ofen gesintert. Dabei werden sie erhitzt, wobei die Temperaturen knapp unterhalb der Schmelztemperatur des Metalls bleiben, sodass der Kunststoff herausgelöst wird und die Metallteilchen sich verbinden. Die Entwicklung des Materialmixes übernimmt ...

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