The 3D printing machine make the 3D prototype model by resin material. The hi-technology for rapid prototype method by 3d printing machine.

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Kompetenzen

360° AM-Kompetenz aus einer Hand

Mit unseren Kompetenzen adressieren wir alle relevanten Kernbereiche der Additiven Fertigung. Hierbei richten wir uns gezielt an den Anforderungen der Industrie und der gesellschaftlichen Relevanz aus.

Unser Anspruch ist es, ganzheitliche und intelligente Lösungen zu entwickeln, die sowohl die komplette Wertschöpfungskette als auch die einzelnen Prozessschritte berücksichtigten und abbilden.

Mit unserem Knowhow unterstützen wir Sie vom passenden Werkstoff über die Digitalisierung der AM Prozesskette bis hin zur AM spezifischen Produktions-oder Produktoptimierung. Unsere technologischen und wissenschaftlichen Kompetenzen erstrecken sich hierbei gezielt über die folgenden 14 Kernbereiche der additiven Fertigung:

Unsere Kernkompetenzen im Überblick:

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Prozess- & Systementwicklung

Wir entwickeln produktive ressourceneffiziente AM-Prozesse und Systeme von der Machbarkeitsstudie bis hin zur Qualifizierung vollständiger Prozessketten.

Unsere Kernkompetenzen liegen in den Bereichen selektives Laserstrahlschmelzen (L-PBF), Direktauftragsverfahren (DED), sowie in sinterbasierten Verfahren und Extrusionsverfahren für Metalle und Polymere.

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Pulver- und Materialqualifizierung

Das Fraunhofer IAPT bietet Entwicklungsleistungen in der Charakterisierung und Qualifizierung metallischer Pulver für die additive Fertigung an, und kann dabei auf modernste Mess- und Prüfverfahren zurückgreifen.

Dazu bieten wir eine vollständig ausgestattetes Prüflabor zur Probenpräparation sowie umfangreiche Messtechnik zur Charakterisierung der Mikrostruktur, mechanischer und physikalischer Eigenschaften.

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Mobile Additive Fertigung

Die Resilienz von Lieferketten zu erhalten und Produktionsausfälle zu vermeiden, ist von zentraler Bedeutung für eine Vielzahl produzierender Unternehmen.

Daher gewinnt die dezentrale Fertigung von Gütern in schwer erreichbaren Regionen immer größere Bedeutung. Wir entwickeln mobile Lösungen zur dezentralen Additiven Fertigung auf Basis von Drahtauftragschweißverfahren für Metalle und Extrusionsverfahren für Kunststoffe.

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Fügen von AM-Bauteilen & Hybridbauweise

Für das Verbinden von AM Bauteilen haben wir uns am Fraunhofer IAPT umfassendes Wissen über das Werkstoffverhalten als auch die beteiligten Fügeprozesse erarbeitet.

So ermöglichen wir die Einbindung von AM Bauteilen in Gesamtstrukturen oder die Hybride Bauweise durch Kombination von klassisch und additiv gefertigten Segmenten.

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Datenformat und Datensicherheit

Wir entwickeln ein durchgängiges Datenformat, das die gesamte Prozesskette steuert und manuelle Umwandlungen obsolet macht. Weiterhin entwickeln wir sichere Methoden (u.a. Blockchain) zum Datenaustausch mit dritten.

So lässt sich z.B. sicherstellen, dass Bauteildaten vertraulich bleiben und beim Zulieferer nur in der vorgegebenen Anzahl gedruckt werden.  

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Digitale Assistenzsysteme

Mit unseren digitalen Assistenzsystemen bieten wir Lösungen, um die Abläufe entlang der additiven Fertigungsroute zu unterstützen. Hiermit können bspw. Fehler bei manuellen Fertigungsschritten reduziert, Aufgaben standardisiert und unerfahrenem Personal Wissen vermittelt werden.

Die Visualisierungstechnologie Augmented Reality ermöglicht die kontextsensitive Informationsbereitstellung entlang der additiven Prozesskette auf natürliche Art und Weise.

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Produktionsleitsysteme

Produktionsleitsysteme steuern moderne Fertigungssysteme und ermöglichen effiziente Fertigungsabläufe. Klassische Systeme sind jedoch bis dato noch nicht vollständig auf die Prozessketten und flexiblen Einsatzszenarien der additiven Fertigung zugeschnitten und können somit nicht das volle Potenzial der Technologie ausschöpfen. Hieran arbeiten wir und entwickeln auf die Verfahren zugeschnittene Lösungen für die Produktionsplanung. 

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Digitale Zwillinge

Das Fraunhofer IAPT entwickelt digitale Zwillinge der Additiven Fertigungsketten. Mit diesen digitalen Abbildern lassen sich Prozesse datenbasiert vorhersagen, steuern und die Fertigungsqualität optimieren.

Zur Erfassung und Auswertung der Daten integrieren wir Sensoren, entwickeln Schnittstellen zu den Maschinen sowie die vollständige Dateninfrastruktur.

Mit eigenen Tools ermöglichen wir die ganzheitliche Auswertung und Optimierung der Prozessketten.

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End-to-End-Linienintegration

Bei der Herstellung von Bauteilen im Rahmen der additiven Fertigung sind grundsätzlich vor- und nachgelagerte Prozessschritte notwendig.

Das Kompetenzfeld End-to-End-Linienintegration beschäftigt sich mit der Verknüpfung jedes notwendigen Prozessschrittes und entwickelt hierfür neuartige Automatisierungslösungen und Fabrikstrukturen.

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Nachbearbeitung

Um branchenspezifischen Bauteilanforderungen an die Oberflächengüte und -genauigkeit gerecht zu werden, benötigen viele additiv gefertigte Bauteile eine separate Nachbearbeitung.

Das Kompetenzfeld Post Processing setzt hier an, evaluiert bestehende Technologien und entwickelt neue Nachbearbeitungsprozesse hinsichtlich der Entwicklungsziele Qualität, Zeit, Kosten und Nachhaltigkeit.

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Bauteildesign

Innerhalb des Spannungsfelds zwischen den Einflussfaktoren Qualität, Zeit und Kosten sowie unter Berücksichtigung der ökologischen, ökonomischen und sozialen Nachhaltigkeit werden im Kompetenzfeld Bauteildesign neue Methoden für die Entwicklung von hocheffizienten Produkten im Kontext der additiven Fertigung erforscht und in automatisierte Prozessketten überführt.

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Qualitätssicherungsmethoden

Wir entwickeln Lösungen zur Qualitätssicherung, darunter die Überwachung des Druckprozesses, digitale Optimierung von Fertigungsprozessen für maximale Effizienz, Datenanalyse zum umfassenden Prozessverständnis und intelligenter Entscheidungsfindung sowie automatisierte Fehleranalysen zur Gewährleistung höchster Qualität.

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Normkonforme Prozessspezifikationen

Wir schaffen einen umfassenden Überblick zur internationalen, allgemeinen und branchenspezifischen Normungslandschaft und entwickeln maßgeschneiderte Spezifikationen für In-House-Produktion sowie Lieferanten.

Unsere Expertise umfasst neue und effiziente QS-Verfahren, die Unternehmen unterstützen, Normen und Spezifikationen zuverlässig einzuhalten.

 

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Additive Academy®

Die Additive Academy vermittelt anwendungsnahes Wissen zu Themen rund um den industriellen Einsatz von additiver Fertigung.

Das Trainingsprogramm beinhaltet neben theoretischen Schulungen auch Hands-on-Trainings direkt an den Maschinen und wird von insgesamt 40 Experten eines der führenden Institute für die additive Produktion begleitet.

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Additive Alliance

Die Additive Alliance eröffnet der AM-Community das »Best of« des Fraunhofer IAPT: Mitglieder partizipieren von der Forschung des Instituts und profitieren von Trainings, die in der Mitgliedschaft enthalten sind. Zentrale Plattform sind Netzwerktreffen mit Gästen aus Forschungsinstituten und Unternehmen. Mitglieder der Additive Alliance sind besser vernetzt, erhalten exklusivere Einblicke und zahlreiche Services, die kein anderes Netzwerk bietet.

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Additive Studies

Additive Studies beantworten industrierelevante Fragen entlang der AM-Prozesskette mit Benchmarks und technischen Untersuchungen. Die unabhängigen Studienergebnisse verbinden technische und wirtschaftliche Perspektiven. Dafür sorgt die Besetzung unserer Teams mit Experten aus Industrie und Wirtschaft — von Maschinenbauingenieuren, Informatikern, Ärzten und Technikern bis hin zu Betriebswirten.  

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Wir haben für alle relevanten Branchen den richtigen Ansprechpartner für Sie.

Zukunftsfelder & Branchen
Matthias Brück

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Dr. Matthias Brück

Abteilungsleiter Virtualisierung

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Mobil +49 160 97025071

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Abteilungsleiter Prozesskettenautomatisierung

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