additive fertigung 3d druck...3.600 studierende, 17.500 m² büro- und laborfläche, 3 comet...
Post on 14-May-2020
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WIEN
ER NEU
STADT
ADDITIVE FERTIGUNG3D DRUCK
in Ausbildung, Forschung und Wirtschaft
Die additive Fertigung inklusive der Nachbearbeitung von Oberflächen sowie der Prüfung der entstandenen Bauteile
stellt ein Querschnittsthema dar, das an der Schnittstelle der Technologiefelder Materialien, Oberflächen, Medizintechnik, Tribologie und Sensorik angesiedelt ist. In diesen Technologie-feldern ist am Technopol Wiener Neustadt eine hohe Konzen- tration an Kompetenz vorhanden, Partner industrieller und wis-senschaftlicher Projekte profitieren von der engen Vernetzung und Zusammenarbeit der Einrichtungen am Standort.Der Technopol Wiener Neustadt wird so zum One-Stop-Shop für Additive Fertigung: 6 Forschungseinrichtungen18 Kompetenzen 50 Mitarbeiter
Bild: iStockphoto.com/demaerre
AnwendungsbeispielBelastetes Strukturbauteil für Satelliten
FOTEC kann die gesamte additive Prozesskette, beginnend bei der Bauteilauslegung über die Fertigung aus Metall
oder Kunststoff bis hin zur optischen und taktilen Vermes-sung darstellen. Für die additive Fertigung stehen insgesamt drei technologisch aktuelle Laserstrahlschmelzanlagen sowie Laborinfrastruktur zur Pulver- und Bauteilcharakteri-sierung zur Verfügung. Im Auftrag der Europäischen Welt-raumorganisation ESA wurde mittels generativer Fertigung eine dynamisch und statisch belastete Motorenhalterung für Solarmodule von Satelliten hergestellt. Ziel war es, die Halte-rung nicht mehr, so wie bisher, aus fünf Komponenten, son-dern als monolithisches Bauteil zu realisieren. Darüber hin-aus wurde eine Gewichtsreduktion von 20 % erreicht, ohne Einbußen bei der mechanischen Belastbarkeit in Kauf neh-men zu müssen.
AnwendungsbeispielAuf Rohr aufgesetzter Gewindegang
Mittels additiver Fertigung wurde am AC2T ein Gewinde-gang für eine Förderschnecke auf ein Rohr aufgebracht.
Hierbei wurde ein automatisierter fünfachsiger Hochleis-tungslaser mit 8 kW Leistung eingesetzt. Dieser dient unter anderem zur Abscheidung von metallischen und hartstoffrei-chen Dickschichtsystemen auf Pulverbasis zur Herstellung von Korrosions- und Verschleißschutzschichten sowie für Wärmebehandlungen.
Forschungsunternehmender FH Wiener Neustadt
WIEN
ER NEU
STADT
ADDITIVE FERTIGUNG, METALL
Die Fertigungsanlagen der FOTEC für Metall- sowie Kunststoffverarbeitung
wurden im Rahmen des FTI-Programms des Landes NÖ gemeinschaftlich mit der Wirtschaftskammer NÖ sowie der Fach-hochschule Wiener Neustadt gefördert.
Funktionsgerechte Auslegung von funkti-onalen Prototypen aus metallischen Werk-stoffen mittels 3D-CAD und simulationsge-stützter Topologie-Optimierung unter Berücksichtigung der additiven Fertigungsbedingungen
Additive Fertigung von funktionalen Prototypen aus Metallen mittels
Laserstrahlschmelzverfahren aus MetallpulvernLaserauftragschweißen
Thermische Nachbehandlung metallischer Bauteile
Entwicklung additiv gefertigter individua-lisierter Verschleißschutzlösungen, funk-tionalisierte Oberflächen sowie Korrosionsschutz
Individualisierte Werkstoff- und Prozess- entwicklung für additive Fertigung
Forschungsunternehmender FH Wiener Neustadt
AnwendungsbeispielMaßgeschneiderte medizinische Werkzeuge
Das ACMIT hat sich im Bereich Additive Fertigung auf den 3D-Druck von Keramikteilen für neuartige medizinische
Werkzeuge fokussiert – und hier besonders auf die Anwen-dung in personalisierten Behandlungsverfahren. Geplant ist nicht nur die Verwendung dieser neuen Fertigungstechno-logie für patientenspezifische Bohr- oder Schnittschablo-nen, sondern auch die Entwicklung von chirurgischen Werk-zeugen, die für den jeweiligen Eingriff maßgeschneidert angefertigt werden. Aktuelle Arbeiten im Bereich Keramik-3D-Druck konzentrieren sich auf die Entwicklung einer Halte-vorrichtung für ein Implantat, sowie auf einen Prototyp eines vollkeramischen, steuerbaren Greifwerkzeugs für minimalin-vasive Eingriffe.
AnwendungsbeispielSensorik für medizinische Anwendungen
AIT entwickelt Prototypen für den Bereich Medizintechnik mit Fokus auf Funktionalität, Handhabung, Design und
Integration spezieller Funktionen wie Sensorik. Ein Beispiel ist die Integration eines hochgenauen Dosis-Sensors, der durch eine elektronische Füllstandsmessung Ärzte und Pati-enten bei komplexen Therapien unterstützt. Der 3D-Druck vor Ort bringt im gesamten Entwicklungsprozess eine Fülle von Vorteilen, wie sehr rasche Prototypenzyklen und Realisierung neuartiger Sensoren - davon profitieren die Kunden.
ADDITIVE FERTIGUNG, KERAMIK UND KUNSTSTOFF
Funktionsgerechte Auslegung von funk-tionalen Prototypen aus keramischen Werkstoffen mittels 3D-CAD-Design und simulationsgestützter Topologieoptimie-rung unter Berücksichtigung der additi-ven Fertigungsbedingungen
Additive Fertigung von funktionalen Pro-totypen und medizinischen Phantomen aus keramischen Werkstoffen mittels
Lithography-based Ceramic Manufacturing (LCM)
Funktionsgerechte Auslegung von funk-tionalen Prototypen aus Kunststoffen mittels 3D-CAD-Design und simulations-gestützter Topologieoptimierung unter Berücksichtigung der additiven FertigungsbedingungenAdditive Fertigung von funktionalen Pro-totypen aus Kunststoffen mittels
Fused Deposition Modelling Polyjet-VerfahrenLaserstrahlschmelzen von Kunststoffpulver
Entwicklung und Integration von elektro-nischer Sensorik und Konnektivität in die Prototypen aus Kunststoffen
Forschungsunternehmender FH Wiener Neustadt
Technopol Wr. Neustadtwww.ecoplus.at/technopole
. Forschung. Ausbildung. IndustrieTESTEN, PRÜFEN & NACHBEARBEITUNG
Mechanische und optische Charakteri- sierung additiv gefertigter Bauteile, z.B. mittels Koordinatenmessmaschine, Oberflächenprofilometer
µ-CT-Untersuchungen von additiv gefertigten Bauteilen
Kundenspezifische Tests additiv gefer-tigter Bauteile z.B. der Ermüdungsfestig-keit unter extremen Umweltbedingungen (-269°C bis 2.800°C)
Tests und Analysen für alle Werkstoff-klassen entsprechend den jeweiligen Standards vom Ausgangsmaterial bis hin zum additiv gefertigten Bauteil in speziali-sierten Test-Einrichtungen
Untersuchung der Spannungsrisskorro- sion und der Korrosionsbeständigkeit für additiv gefertigte metallische Werkstoffe in Kombination mit Untersuchungen der Mikrostruktur und zerstörungsfreier Prüfung
Veredelung von Oberflächen additiv gefertigter Bauteile Elektrochemisches Polieren, Einebnen von Mikrorauigkeit Strukturbildung und Funktionalisierung additiv gefertigter metallischer Oberflächen
AnwendungsbeispielElektrolyte für die Nachbearbeitung
Zur Verbesserung der Oberflächengüte additiv gefertigter Bauteile ist der Nachbearbeitung besonderes Augenmerk
zu schenken. Im Bereich des elektrochemischen Polierens entwickelt das CEST Elektrolyte für effiziente und umwelt-freundliche Prozesse sowie für einen gezielten Aufbau von anodischer Passivität. Damit lassen sich Optik, Oberflächen-struktur (Rauigkeit) und Funktion der Oberfläche bedarfsge-recht anpassen.
AnwendungsbeispielTesthouse für Werkstoffe
Im ESA-zertifiziertem Testhouse von AAC werden 3D-ge-druckte metallische Werkstoffe hergestellt, über verschie-
denste additive Fertigungsverfahren von Kunden auf ihre Spannungsriss-Korrosionseigenschaften getestet und mit-tels Mikrostrukturuntersuchung im HR-REM analysiert.
Bilder: R.Herbst, iStockphoto.com/Pavlo Zhoholiev
3D-Drucken aktiv kennenlernen und gezielt als Ferti-gungskompetenz ins eigene Unternehmen integrieren:
Mit der Teilnahme an Cluster-Kooperationsprojekten erfolgt das schnell und kostengünstig.
cluster niederösterreich
Forschungsunternehmender FH Wiener Neustadt
Diese Broschüre ist auch als E-Paper erhältlich. Einfach den QR-Code scannen oder herunterladen unter:
www.tfz-wienerneustadt.at
Impressum: Herausgeber - Verleger - Verlagsort: ecoplus. Niederösterreichs Wirtschaftsagentur GmbH Niederösterreich-Ring 2 | Haus A | 3100 St. Pölten | Österreich Für den Inhalt verantwortlich: ecoplus. Niederösterreichs Wirtschaftsagentur GmbH Gesamtkonzeption - Redaktion: Josef Brodacz Chemiereport.at Redaktionelle Leitung: Mag. Georg Sachs Grafik: Mag. Stefan PommerIn diesem Druckwerk beziehen sich alle personenbezogenen Aussagen gleichermaßen auf Frauen wie auf Männer, lediglich aus Gründen der Vereinfachung wurde im Text die männliche Form gewählt.
TECHNOPOL WIENER NEUSTADT
Zentrale Koordination im Bereich Additive FertigungFOTEC Forschungs- und Technologietransfer GmbHDr. Markus Hatzenbichler+43 2622 90333 202 hatzenbichler@fotec.at www.fotec.at
AAC – Aerospsace & Advanced Composites GmbH www.aac-research.at
AC2T research GmbHwww.ac2t.at
ACMITwww.acmit.at
CESTwww.cest.at
AIT – Biomedical Systemswww.ait.ac.at
ecoplus. Niederösterreichs Wirtschaftsagentur GmbHTechnopol Wiener NeustadtDipl. Ing. (fh) Rainer Gotsbacher, M.Sc. r.gotsbacher@ecoplus.atMechatronik-ClusterDipl. Ing. Benjamin Losertb.losert@ecoplus.at
ANSPRECHPARTNER IM ÜBERBLICK
Medizin- und Materialtechnologien kennzeichnen den Techno-pol Wiener Neustadt mit folgenden fünf Technologiefeldern. Der Fokus liegt dabei auf der Vernetzung von Forschung, Ausbil-dung und Wirtschaft:
Materialien Tribologie (Reibung, Verschleiß, Schmierung) Medizintechnik Sensorik-Aktorik Oberflächen
Die Technopol-Kennzahlen sprechen für sich: z.B. 500 Forscher, 3.600 Studierende, 17.500 m² Büro- und Laborfläche, 3 COMET Kompetenzzentren für Tribologie, Elektrochemie, Medizin-Tech-nik, die Fotec GmbH als Forschungsgesellschaft der nahe gelege-nen Fachhochschule, das Zentrum für Integrierte Sensorsysteme der Donau-Universität Krems, das Geschäftsfeld „Biomedical Sys-tems“ des AIT - Austrian Institute of Technology, der Fachbereich „Oberflächentechnik“ des OFI, sowie das Krebsforschungs- und Therapiezentrum MedAustron, AAC, Attophotonics, FIANOSTICS und viele andere mehr.
Geballte Kompetenz Erfolgreiche Kooperationen Exzellente Ausbildung.
Der vor Ort tätige Technopolmanager unterstützt die Entwick-lung des Standorts im Rahmen des Technopolprogramms.
kunststoff-cluster niederösterreich
Forschungsunternehmender FH Wiener Neustadt
cluster niederösterreich
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