Zukunftsfeld Security & Defense

Der Grundstein für Nachhaltigkeit ist Sicherheit

Sicherheit betrifft uns alle. Ob in unserem täglichen Leben bei der Autofahrt, Naturkatastrophen wie im Ahrtal in 2021 oder auch geopolitische Entwicklungen die sich im Jahr 2022 in Europa zeigten.

Wir sind darauf angewiesen, dass der Airbag in unserem Auto funktioniert, dass der Katastrophenschutz des BBK greift und das THW einsatzfähig ist, wenn Naturgewalten von jetzt auf gleich das komplette Leben auf den Kopf stellen. Aber auch weitere Themen wie Lieferkettenprobleme, kritische Rohmaterialien und Cybersecurity Fragen haben in den letzten Jahren an Relevanz zugenommen.

Seien es Katastrophen, Kriege oder Pandemien: Bei Sicherheitsfragen kommt es immer auch auf eine schnelle Handlungsfähigkeit an. Am Fraunhofer IAPT setzen wir genau an diesem Punkt an und entwickeln schlüsselfertige 3D-Druck Lösungen in den Bereichen.

  • Spare Parts on demand and on site: Wo immer und wann immer Ersatzteile produzieren um die Lieferzeiten zu verkürzen und Einsatzfähigkeit von Anlagen- und Systemtechnik aufrecht zu erhalten.
  • Obsolete Bauteile von Maschinen und Anlagen mit langer Lebensdauer nachproduzieren um abgekündigte Prozessketten nicht erneut aufbauen zu müssen.
  • Die Funktionalität von sicherheitsrelevanten Bauteilen insgesamt signifikant verbessern und dabei das volle Potenzial des 3D-Drucks sowohl im Kunststoff- als auch Metallbereich auszuschöpfen

Mit unseren Kompetenzen aus den Bereichen Virtualisierung, Prozesskettenautomatisierung und Prozessqualifizierung begleiten wir Sie über die Wertschöpfungskette 3D-gedruckter Bauteile. Von der Beratung und Auswahl geeigneter Verfahren über die Applikationsentwicklung hin zum qualitätsgesicherten und einbaufertigen Bauteil.

Unsere Schwerpunkte

Werkzeuglose Fertigung

Bei langen Produktlebenszyklen ist das Vorhalten von Ersatzteilen sehr kostenintensiv. Bei Bedarf die Bauteile konventionell nach zu produzieren ist auch keine Option, da dies in hohen Lieferzeiten und damit Ausfallzeiten des Produktes einhergeht.

Der 3D-Druck kann hierbei durch den formen- und werkzeuglosen Herstellungsprozess Abhilfe schaffen. So können auch ohne Lagerhaltungskosten kurze Lieferzeiten realisiert werden.

AM Funktionsoptimierung

Leichter, besser, schneller – die klassischen Treiber für den 3D-Druck finden auch Anwendung für Bauteile der Sicherheit & Verteidigung.

Durch die hohen Designfreiheiten können Bauteile oder ganze Produkte neu gedacht und hergestellt werden.

Weiterhin ermöglichen neue Materialien, die durch konventionelle Verfahren bislang nicht verarbeitbar waren, weiteres Optimierungspotenzial.

Ersatzteil-Lieferketten

In Krisengebieten sind oftmals auch die Lieferketten gestört. Daraus resultiert selbst in infrastrukturstarken Regionen die Herausforderung, Ersatzteile schnellstmöglich am Einsatzort zu bekommen.

Mit dem mobilen 3D-Druck können Ersatzteile vor Ort hergestellt werden und müssen nicht zeit-, kosten- und CO2-intensiv nachgeschickt werden. Die Ausfallzeiten von Maschinen kann damit auf ein Minimum reduziert werden.

Aktuelle Forschungs- und Entwicklungsergebnisse

Qualitätssicherung

Erfüllen 3D-gedruckte Bauteile die erforderlichen Eigenschaften des Originalbauteils?

Welche Kriterien müssen für eine Zulassung erfüllt werden?

Durch den Einsatz unterschiedlicher Qualitätssicherungssysteme und dem aktiven Mitgestalten von Normen und Standards begleiten wir die Prozesskette bis zum einsatzbereiten Bauteil.

Schalldämpfer für Jagdwaffen

Durch den gezielten Einsatz von 3D-gedruckten Gitterstrukturen lassen sich die Schallemissionen bei geringerem Bauteilgewicht signifikant reduzieren.

Am Beispiel von Jagdwaffen wurde das volle Potenzial der Designfreiheiten im 3D-Druck ausgenutzt und führte zu einer signifikanten Verbesserung dieser.

Additive Mobile Factory®

Ein Container umgebaut zu einem robusten 3D-Drucker der im Metallschweißverfahren sowohl Reparaturen als auch die Fertigung von Ersatzteilen im Krisengebiet übernimmt.

Das System setzt auf einfache Bedienung und eine zuverlässige Ausstattung.

Somit ist kein 3D-Druck Experte notwendig, um diesen mobilen Container zu bedienen.