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Qualitätssicherung im Metall-3D-Druck BAM entwickelt digitale Prozesskette mit Multilaser-Anlage von EOS

Von Dipl.-Ing. Dorothee Quitter 1 min Lesedauer

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Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung Abteilung 4 Modellbiofilme in der Materialkunde (4)

Die Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM) hat den Anlagenpark ihres Kompetenzzentrums für Additive Fertigung um die Multilaser-Anlage EOS M300-4 erweitert. Mit ihrer Hilfe soll eine digital vernetzte Prozessekette zur Qualitätssicherung von Metallbauteilen entwickelt werden.

Dr. Kai Hilgenberg (li.), Leiter des BAM-Kompetenzzentrums Additive Fertigung und Dr. Martin Epperlein (re.), Koordinator des Pilotprojekts vor der neuen 3D-Druckanlage für Metalle.(Bild: Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung)
Dr. Kai Hilgenberg (li.), Leiter des BAM-Kompetenzzentrums Additive Fertigung und Dr. Martin Epperlein (re.), Koordinator des Pilotprojekts vor der neuen 3D-Druckanlage für Metalle.
(Bild: Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung)

Am Kompetenzzentrum Additive Fertigung der BAM entsteht ein Reallabor für den Mittelstand. Es soll Unternehmen dabei unterstützen, den 3D-Druck von sicherheitsrelevanten Bauteilen schneller in die Anwendung zu bringen. Jedoch stellt die Qualitätssicherung additiv gefertigter Produkte noch eine Herausforderung dar. Denn während des Herstellungsprozesses entstehen selbst für kleine Bauteile große Datenmengen. Sie lassen sich aufgrund der Vielzahl der Formate nur schwer auswerten. Zudem fehlen Normen und Standards für die additive Fertigung, die die Bauteilqualität sicherstellen.

Entwicklung einer digitalen Prozesskette

Deshalb arbeitet die BAM in dem neuen Reallabor an Lösungen für eine digital-gestützte Qualitätssicherung. Nach eigenen Angaben soll im Rahmen der Initiative QI-Digital zusammen mit den zentralen Partnern der deutschen Qualitätsinfrastruktur (QI) eine vernetzte Prozesskette zu entwickelt werden, die den gesamten Fertigungsprozess – vom Ausgangsmaterial über den Herstellungsprozess bis zum fertigen Bauteil und den nachgelagerten zerstörungsfreien Prüfungen – vollständig digital nachverfolgt. Laut BAM sollen aus den dadurch gewonnen Daten Smart Standards und digitale Zertifikate entstehen, die eine durchgehend digitale Qualitätssicherung für die additive Fertigung ermöglichen.

Multilaser-Anlage mit digitalen Schnittstellen

Die neue Multilaser-Anlage, bei der vier Laser parallel arbeiten, wird die Forschungsarbeit im Reallabor für Metallbauteile unterstützen. Mit ihren digitalen Schnittstellen soll sie die Digitalisierung der gesamtem industriellen Prozesskette ermöglichen. Wie die BAM mitteilt, will das AM-Team die Anlage mit Geräten zur Prozessüberwachung, wie thermografischen und optischen Kameras, erweitern. So werden wichtige Daten qualitätsrelevanter Prozessparameter gewonnen, die sich mittels KI-Methoden gezielt und schnell auswerten lassen, heißt es. Mitte 2023 soll die digitale Prozesskette stehen.

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