Innovationspreis 2011 des Landes Nordrhein-Westfalen
Die Ministerin für Innovation, Wissenschaft und Forschung des Landes Nordrhein-Westfalen, Fr. Svenja Schulze, hat am 14.11.2011 zum vierten Mal den Innovationspreis für herausragende Forschung mit gesellschaftlicher Bedeutung und Anwendungsrelevanz verliehen.
Dieses Jahr ging der Innovationspreis an Prof. Dr. Reinhart Poprawe vom Fraunhofer-Institut für Lasertechnik. Professor Poprawe hat mit seinen Forschungsarbeiten, an denen sich im Rahmen des Projekts „High Power Selective Laser Melting“ des Exzellenzclusters „Integrative Produktionstechnik für Hochlohnländer“ auch das Institut für Eisenhüttenkunde beteiligt, die generative Fertigung metallischer Bauteile zu einem Verfahren für die industrielle Produktion entwickelt und die Fertigungsgeschwindigkeit um einen Faktor 10 gesteigert.
Das generative Fertigungsverfahren Selective Laser Melting (SLM) ist eine Art dreidimensionales Drucken, bei dem Bauteile beliebiger Geometrie durch schichtweises Umschmelzen eines Metallpulvers aufgebaut werden. Die Pulverteilchen werden mit einem Laser vollständig aufgeschmolzen und generieren beim Erstarren schichtweise das Bauteil ohne Gussformen oder Matrizen. Dadurch können Bauteile mit Hinterschneidungen oder sogar mit Hohlräumen realisiert werden. Der Laser erhält seine Bewegungsvorgaben direkt aus CAD-Daten. Dies ermöglicht eine individualisierte Produktion, so dass Produkte in geringen Stückzahlen wirtschaftlich gefertigt werden können.
Die am IEHK durchgeführten Untersuchungen betreffen den Einfluss von Legierungselementen auf das Aufschmelzverhalten der verwendeten Stähle und damit auf die Rauheit der Oberflächen der generierten Bauteile. Ziel ist die Verbesserung der Oberflächengüte, damit die bisherige Nachbearbeitung durch Schleifen der generierten Stahlbauteile reduziert oder sogar ganz entfallen kann. Dabei wird auf die Nutzung serienidentischer Werkstoffe geachtet und nur mit geringen Änderungen der Legierungszusammensetzung ein SLM gerechter Stahl entwickelt.
Demonstratorbauteil zur Verdeutlichung der Möglichkeiten des Selective Laser Melting Prozesses
Quelle: Fraunhofer Institut für Lasertechnik