Univerzita v Siegenu otevírá nejmodernější laboratoř 3D tisku na kov!

Univerzita v Siegenu otevírá nejmodernější laboratoř 3D tisku na kov!

Univerzita v Siegenu otevřela 20. března 2025 novou laboratoř pro 3D tisk kovů v kampusu Paul-Bonatz-Straße. Toto zařízení představuje další důležitý krok ve vývoji moderních výrobních technologií, které nabývají na významu v různých průmyslových odvětvích. Laboratoř je speciálně vybavena dvěma procesy: laserovým tavením na bázi práškového lože a laserovým nanášením. Tyto technologie jsou klíčové pro zvýšení efektivity a flexibility při zpracování kovů. Laserové tavení na bázi práškového lože je ideální pro vývoj složitých nástrojů, zatímco laserové nanášení lze použít speciálně k opravě nebo rozšíření stávajících součástí, jak univerzita vysvětluje ve své zprávě.

Technické vybavení nové laboratoře stálo celkem 1,6 milionu eur a má výrazně přispět k přenosu znalostí mezi univerzitou a průmyslem. To má podpořit usazení inženýrů v regionu a zároveň zajistit trh práce. Již byly získány vysoce financované výzkumné projekty. Bezpečnostní vybavení laboratoře je rovněž na vysoké úrovni a zahrnuje filtrační systém na nebezpečné látky a nový sklad plynu.

Možné aplikace aditivní výroby

Možnosti využití aditivní výroby v nové laboratoři jsou rozmanité. Cílem je používat recyklované kovové materiály k podpoře udržitelného oběhového hospodářství. V rámci laboratorních aktivit se také zkoumá integrace inteligentních senzorů do nástrojů. Zvláštní naděje je vkládána do vývoje nových konceptů pro průmysl e-automobilů, což je zvláště relevantní vzhledem k aktuálním trendům v automobilovém průmyslu.

Tavení laserovým paprskem na bázi práškového lože (LPBF) je jedním z nejznámějších aditivních výrobních procesů. Materiály jsou zpracovávány vrstvu po vrstvě pomocí selektivního tavení laserovým paprskem, což umožňuje vysokou úroveň rozlišení detailů. Nanáší se v tenkých vrstvách o tloušťce 10 až 200 µm a selektivně se taví směrovaným laserovým paprskem. Podle zjištění Fraunhofer IPT, která úzce spolupracuje s univerzitou v Siegenu, proces LPBF vykazuje značné výhody, ale má také nevýhody z hlediska rychlosti procesu a nákladů. Přesto se pracuje na optimalizaci spojené s hybridními procesními řetězci, aby se zlepšila nákladová efektivita a sériová vhodnost aditivní výroby.

Vývoj a budoucnost technologie 3D tisku v Německu

Aditivní výroba ušla v Německu od svých počátků v 80. letech dlouhou cestu. Důležitá průmyslová odvětví, jako je automobilový průmysl, letecký a kosmický průmysl a lékařská technika, spoléhají na technologie 3D tisku již desítky let. První německý výrobce 3D tiskových systémů EOS GmbH byl založen v roce 1989. Politický a ekonomický tlak na zavádění moderních výrobních technologií se neustále zvyšuje.

V roce 2023 se celosvětový objem trhu aditivní výroby odhaduje na přibližně 20 až 22 miliard USD, přičemž Německo představuje přibližně 2,21 miliardy USD, což odpovídá přibližně 11 % celkového trhu. Výhledy do budoucna ukazují další industrializaci a rozšiřování sériové výroby v různých průmyslových odvětvích. Společnosti jako Volkswagen AG již vyvinuly inovační plány, aby se v blízké budoucnosti silně spoléhaly na procesy aditivní výroby.

Celkově je nové zařízení na univerzitě v Siegenu příkladem rostoucího významu aditivní výroby. Tyto technologie by mohly pomoci posunout hranice tradiční výroby a uvést do života nové, efektivní výrobní metody. Od automobilového průmyslu přes letectví až po lékařskou techniku ​​– možnosti jsou téměř nekonečné.

Investice a vývoj na univerzitách a výzkumných ústavech, jak ukázaly University of Siegen a Fraunhofer IPT, budou klíčové pro zajištění konkurenceschopnosti německého průmyslu v globálním kontextu technologií 3D tisku. Další informace o vývoji aditivní výroby v Německu naleznete v článcích z Univerzita v Siegenu, Fraunhofer IPT a 3D neomezené.