In der Industrie sind sie längst angelangt: 3D-Laserschmelz-Anlagen mit denen u.a. komplizierte Montageteile gefertigt werden. Die FOTEC entwickelt mit Mechatronik-Studenten der FH Wiener Neustadt neue Anwendungsmöglichkeiten und Qualitätsstandards für das sogenannte „selektive Laserschmelzen“.
In der Industrie sind sie längst angelangt: 3D-Laserschmelz-Anlagen mit denen u.a. komplizierte Montageteile gefertigt werden. Die FOTEC entwickelt mit Mechatronik-Studenten der FH Wiener Neustadt neue Anwendungsmöglichkeiten und Qualitätsstandards für das sogenannte „selektive Laserschmelzen“.
Ein wenig erinnern die Anlagen an einen „Replikator“ auf dem Raumschiff Enterprise. Man bestellt etwas, und die Maschine liefert es. In diesem speziellen Fall sollte die Bestellung allerdings aus Metall sein und von einem Laser bearbeitet werden können. Das Besondere beim „Laserschmelzen“ ist, dass das Objekt nicht aus einem vorhandenen Stück Metall herausgeschnitten wird, sondern Schicht für Schicht neu aufgebaut wird. Es handelt sich also um einen additiven Aufbauprozess, bei dem auch ein komplexes Innenleben eines Objektes gefertigt werden kann.
Gemeinsam mit den Projektpartnern (TU Wien, Plasmo, EOS) ist das Team der FOTEC und der FH-Abteilung „Electrical Engineering“ des Studiengangs Mechatronik bemüht, dieses Verfahren zu verbessern. „Wir entwickeln mit unseren Studenten an der FOTEC gerade ein Qualitätssicherungs- und Überwachungssystem für das Verfahren. Außerdem möchten wir die Materialpalette weiterentwickeln, sodass zum Beispiel auch keramische Bauteile hergestellt werden können“, erzählt Wolfgang Wöber, Teamleiter an der Fachhochschule Wiener Neustadt.
Die ersten Ergebnisse:
- Eine kamerabasierte Layerüberprüfung läuft bereits im Versuchsstadium: Nach und vor jedem Schweißvorgang einer Schicht wird mittels Bildverarbeitung überprüft ob Fehler im Pulverbett vorhanden sind.
- Bei der Online-Prozessüberwachung mittels Photodioden im Prozessraum und im Strahlengang des Lasers werden zurzeit Auswertealgorithmen getestet. Dazu wurden bewusst fehlerbehaftete Bauteile mit reduzierter Laserleistung gebaut, welche anschließend stichprobenartig mittels CT auf Produktionsfehler untersucht wurden und so das Testen der Algorithmen erlauben.
- Weitere Aufgaben von Fotec in diesem Projekt betreffen Untersuchungen und Einsatzmöglichkeiten von keramischen Werkstoffen mit diesem Verfahren.
Das Projekt, das von der FOTEC koordiniert wird, läuft bis Ende 2015 und wird von der FFG im Rahmen des Förderprogrammes COIN/Aufbau gefördert.
