Univerzita v Siegen otvára najmodernejšie laboratórium 3D tlače pre kov!

Univerzita v Siegen otvára najmodernejšie laboratórium 3D tlače pre kov!

Univerzita v Siegene otvorila nové laboratórium pre 3D tlač kovov v areáli Paul-Bonatz-Straße 20. marca 2025. Toto zariadenie predstavuje ďalší dôležitý krok vo vývoji moderných výrobných technológií, ktoré sa stávajú čoraz dôležitejšími v rôznych priemyselných odvetviach. Laboratórium je špeciálne vybavené dvoma procesmi: laserové tavenie na báze práškového lôžka a laserové nanášanie. Tieto technológie sú kľúčové pre zvýšenie efektivity a flexibility pri spracovaní kovov. Laserové tavenie na práškovom lôžku je ideálne na vývoj zložitých nástrojov, zatiaľ čo zváranie laserovým nanášaním možno použiť špeciálne na opravu alebo rozšírenie existujúcich komponentov, ako vysvetľuje univerzita vo svojej správe.

Technické vybavenie nového laboratória stálo celkovo 1,6 milióna eur a má výrazne prispieť k transferu poznatkov medzi univerzitou a priemyslom. Tá má podporiť usadenie sa strojárov v regióne a zároveň zabezpečiť trh práce. Boli už získané vysoko financované výskumné projekty. Bezpečnostné vybavenie laboratória je tiež na vysokej úrovni a zahŕňa filtračný systém na nebezpečné materiály a nový sklad plynu.

Možné aplikácie aditívnej výroby

Možnosti využitia aditívnej výroby v novom laboratóriu sú rôznorodé. Cieľom je použiť recyklované kovové materiály na podporu udržateľného obehového hospodárstva. V rámci laboratórnych aktivít sa skúma aj integrácia inteligentných senzorov do nástrojov. Osobitná nádej sa vkladá do vývoja nových konceptov pre automobilový priemysel, čo je obzvlášť dôležité vzhľadom na súčasné trendy v automobilovom priemysle.

Tavenie laserovým lúčom na báze práškového lôžka (LPBF) je jedným z najznámejších procesov výroby aditív. Materiály sa spracovávajú vrstvu po vrstve pomocou selektívneho tavenia laserovým lúčom, čo umožňuje vysokú úroveň rozlíšenia detailov. Nanáša sa v tenkých vrstvách pohybujúcich sa medzi 10 a 200 µm a selektívne sa taví smerovaným laserovým lúčom. Podľa zistení Fraunhofer IPT, ktorý úzko spolupracuje s Univerzitou v Siegene, proces LPBF vykazuje značné výhody, ale má aj nevýhody z hľadiska rýchlosti procesu a nákladov. Napriek tomu sa pracuje na optimalizácii spojenej s hybridnými procesnými reťazcami s cieľom zlepšiť nákladovú efektívnosť a sériovú vhodnosť aditívnej výroby.

Vývoj a budúcnosť technológie 3D tlače v Nemecku

Aditívna výroba prešla v Nemecku od svojich začiatkov v 80. rokoch minulého storočia dlhú cestu. Na technológie 3D tlače sa už desaťročia spoliehajú dôležité priemyselné odvetvia, ako je automobilový priemysel, letecký a kozmický priemysel a medicínska technika. Prvý nemecký výrobca 3D tlačových systémov EOS GmbH bol založený v roku 1989. Politický a ekonomický tlak na zavádzanie moderných výrobných technológií sa neustále zvyšuje.

V roku 2023 sa celosvetový objem trhu s aditívnou výrobou odhaduje na približne 20 až 22 miliárd USD, pričom Nemecko predstavuje približne 2,21 miliardy USD, čo zodpovedá približne 11 % celkového trhu. Vyhliadky do budúcnosti ukazujú ďalšiu industrializáciu a rozširovanie sériovej výroby v rôznych priemyselných odvetviach. Spoločnosti ako Volkswagen AG už vyvinuli inovatívne plány, aby sa v blízkej budúcnosti výrazne spoliehali na aditívne výrobné procesy.

Celkovo je nové zariadenie na univerzite v Siegene príkladom rastúceho významu aditívnej výroby. Tieto technológie by mohli pomôcť posunúť hranice tradičnej výroby a uviesť do života nové, efektívne výrobné metódy. Od automobilového priemyslu cez letectvo až po medicínsku techniku ​​– možnosti sú takmer nekonečné.

Investície a vývoj na univerzitách a výskumných ústavoch, ako to preukázala Univerzita v Siegene a Fraunhofer IPT, budú kľúčové pre zabezpečenie konkurencieschopnosti nemeckého priemyslu v globálnom kontexte technológií 3D tlače. Ďalšie informácie o vývoji aditívnej výroby v Nemecku nájdete v článkoch z Univerzita v Siegene, Fraunhofer IPT a 3D neobmedzené.