Additive Fertigung: Mehr Qualität und Kontrolle in Pulverbett-Verfahren

• Carl Zeiss Industrial Metrology, LLC und das Oak Ridge National Laboratory (ORNL) haben eine fünfjährige kooperative Forschungs- und Entwicklungsvereinbarung (CRADA) geschlossen, um ein tieferes Verständnis der Prozesse und Materialien in der additiven Fertigung mit Pulverbett-Verfahren zu erlangen.
• Dafür kommt die 3D ManuFACT-Lösung von Zeiss zum Einsatz.
• Zeiss und ORNL erarbeiten und implementieren gemeinsam eine umfassende Methodik zur Charakterisierung der Prozesse vom Pulver bis zu den Bauteilen.

Im Rahmen der CRADA werden ZEISS und das ORNL zusammenarbeiten, um eine umfassende Methodik für die additive Fertigung mit dem Pulverbett-Verfahren zu entwickeln und zu implementieren, vom Pulver bis hin zu Bauteilen. Sie soll den Fortschritt der additiven Fertigung in der Manufacturing Demonstration Facility des Energieministeriums am ORNL in Knoxville, TN, vorantreiben, unterstützt vom Energy Efficiency and Renewable Energy’s Advanced Manufacturing Office. Die schnelle Entwicklung von Rezepturen in Verbindung mit einer verbesserten Ausbeute in der Massenproduktion und Methoden zur Qualitätszertifizierung von AM-Teilen, bestehenden und neuen Materialien und Prozessen werden definiert und demonstriert.

Auf dem Weg zur Mainstream-Fertigungstechnologie

Dr. Marcin Bauza, Head of Zeiss Additive Manufacturing Process and Control & Vice President New Technology & Innovation, sagt: „Wir fühlen uns geehrt, mit dem Oak Ridge National Laboratory zusammenzuarbeiten, um die Hürden bei der Umwandlung der Pulverbett-AM-Technologie in eine Mainstream-Fertigungstechnologie zu überwinden. AM hat zahlreiche Vorteile und wir bei Zeiss wollen gemeinsam mit dem ORNL sicherstellen, dass ein breites Spektrum von Anwendern diese Vorteile zuverlässig in ihren Produkten nutzen kann.“

„Wir freuen uns auf die Zusammenarbeit mit Zeiss, um weitere Lösungen für eine bessere Charakterisierung und Qualitätskontrolle von additiv gefertigten Teilen zu entwickeln“, sagte Moe Khaleel, stellvertretender Laborleiter für Energie- und Umweltwissenschaften am ORNL. „Das ORNL bringt sein einzigartiges Fachwissen und seine Fähigkeiten in den Bereichen Materialwissenschaft, Supercomputing, Datenanalyse, Neutronenforschung und Pulverbettsysteme in das MDF ein — die einzige Einrichtung ihrer Art in den USA, die diese Art von Forschung durchführen kann. Wir erwarten von unserer Zusammenarbeit rasche Ergebnisse für den Fertigungssektor“.

Verbesserte Ausbeute in Pulverbett-Verfahren

Die CRADA wird die Zeiss 3D ManuFACT-Lösung für die additive Fertigungsindustrie weiterentwickeln. Bei dieser Lösung handelt es sich um einen ganzheitlichen Prozess mit integrierten Charakterisierungswerkzeugen zur Verbesserung der Ausbeute in den Pulverbett-Verfahren durch Qualitätsprüfung und Korrelation. Die in dieser Lösung verwendeten Zeiss-Technologien reichen von Mikroskopen über Koordinatenmessgeräte (CMM) bis hin zu Röntgensystemen. Die Zeiss 3D ManuFACT-Lösung kommt zur Anwendung, um schnell eine neue Legierung zu entwickeln und einzusetzen sowie neue AM-Prozessrezepte für die Massenproduktion von Komponenten zu erstellen.

Langfristiges Ziel der CRADA ist es, die Prozessüberwachung vor Ort mit der Zeiss 3D ManuFACT-Lösung zu integrieren, um den Pulverbett-AM-Prozess zu zertifizieren. Durch die Verwendung eines systematischen, ganzheitlichen Ansatzes wird die gleiche Methodik in der Lage sein, neue AM-Materialien schneller zu entwickeln.

Auf der kommenden Formnext-Messe vom 19. bis 22. November in Frankfurt wird Zeiss in Halle 12.1, C100 verschiedene Technologien der Zeiss 3D ManuFACT-Lösung vorstellen. Experten des Unternehmens werden auf dieser Veranstaltung und auf weiteren AM-Messen in den USA im nächsten Jahr für Fragen und Vorführungen zur Verfügung stehen.

Weitere Informationen: https://www.zeiss.com/metrology/ und https://energy.gov/science

Erfahren Sie hier mehr über additive Fertigung in der Mikroelektronik.

Lesen Sie auch: „Selektives Lasersintern für Kleinteile: Hohe Präzision und Serienqualität“