Verbundvorhaben XXL3DDruck: Energie- und ressourceneffiziente Herstellung großskaliger Produkte durch additive Fertigung am Beispiel von Schiffsgetriebegehäusen, Teilvorhaben: Entwicklung von Steuerungstechniken und Schnittstellen (XXL3D.control)
Zeitraum
2019-01-01 – 2023-03-31
Bewilligte Summe
316.806,81 EUR
Ausführende Stelle
Förderkennzeichen
03ET1644E
Leistungsplansystematik
Energiesparende Industrieverfahren - Maschinenbau, Fahrzeugbau, Elektrotechnik, Feinmechanik, Optik, EBM-Waren [EA3250]
Verbundvorhaben
Zuwendungsgeber
Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK.IIB5)
Projektträger
Forschungszentrum Jülich GmbH (PT-J.ESN4)
Förderprogramm
Energie
Die Herstellung von großskaligen Produkten mit Unikatcharakter gestaltet sich in der Regel energie- und ressourcenintensiv durch große zu handhabende Abmessungen und Gewichte, eine oftmals überdimensionierte Auslegung sowie hohe spezifische Energiebedarfe der eingesetzten Fertigungsverfahren. Einige Herstellungsprinzipien, wie beispielsweise das Gussverfahren bei Schiffsgetriebegehäusen, benötigen zusätzliche Ressourcen in Form eines Modellbaus. Als Ergebnis dieses Vorhabens soll der Energiebedarf des Herstellungsprozesses um 30% reduziert werden. Weiterhin sollen Fertigungs- und Beschaffungszeiten halbiert sowie die Materialkosten gesenkt werden. Außerdem sollen neue Anwendungen, wie z.B. gewichts-und lastoptimierte Getriebegehäuse sowie hoch individualisierte Getriebe, ermöglicht werden. Im Teilvorhaben XXL3D.control soll eine Steuerungstechnik mit innovativen Schnittstellen zur Programmierung und Regelung einer Anlage zum energieeffizienten 3D-Drucken von XXL-Bauteilen entwickelt werden. Schwerpunkte der Entwicklung stellen steuerungsseitige Strategien zur Erzeugung gleichmäßiger Schichtdicken beim 3D-Drucken mittels laserunterstütztem MIG-Auftragsschweißen sowie zur sukzessiven Kompensation von Geometriefehlern am Werkstück dar. Am Beispiel eines zu entwickelnden anlagenspezifischen Postprozessors sollen Möglichkeiten zur Bahnplanung unter Einbeziehung von standardisierten Fertigungssequenzen erprobt werden. Kenntnisse von besonders energieeffizienten sowie -ineffizienten Bearbeitungsstrategien sind weitere wichtige Ergebnisse.
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