Laser-Auftragschweißen – auch Laser Metal Deposition (LMD) genannt – ist ein additives, pulverbasiertes Fertigungsverfahren für Metalle. Bei dieser Art von 3D-Druck entstehen große Bauteile und sehr feine Strukturen, beides mit vergleichsweise hohen Aufbauraten. Mithilfe von LMD können Strukturen sogar auf bestehende Teile und Flächen aufgebaut werden. Das Schweißverfahren kann zum Herstellen, Beschichten, Reparieren und Modifizieren von 3D-Bauteilen eingesetzt werden. Genutzt wird es unter anderem in der Luft- und Raumfahrtindustrie sowie zunehmend auch im Automobilbau und Maschinenbau.

Neue Materialien erforschen

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Die neue LMD-Anlage bietet den Materialwissenschaftlern ganz neue Möglichkeiten zur Erforschung neuer metallischer Werkstoffe: Gleich mehrere Pulverförderer kommen parallel zum Einsatz, um verschiedene Metalle in einem Arbeitsgang zu nutzen und schnell viele verschiedene Proben herstellen zu können. So werden effizient völlig neuartige Legierungen mit bisher unerreichten Eigenschaften entwickelt und hergestellt oder Verbundmaterialien gedruckt. Die Hightech-Anlage liefert Daten zum wissenschaftlichen Verständnis der zugrundeliegenden Prozesse beim Pulvermischen und -fördern, dem eigentlichen Laser-Auftragschweißen und einer in-situ-Wärmebehandlung. Ziel der Bremer Wissenschaftler ist die Nutzung und Evaluation der neuen Möglichkeiten dieser 3D-Drucktechnologie für eine schnelle, zielgerichtete Materialentwicklung.

Das Mapex Center for Materials and Processes unterstützt seit 2014 die Zusammenarbeit verschiedener Fachbereiche der Universität und außeruniversitärer Forschungsinstitute. Neben dem geplanten Großgerätezentrum für die Materialanalytik, das in den kommenden Jahren aufgebaut wird, ergeben sich an der Universität Bremen mit der neuen DFG-geförderten LMD-Anlage neue Forschungsmöglichkeiten und -kooperationen im MAPEX-Verbund.

Die Anlage wird in Zukunft von Forschenden aus verschiedenen Fachbereichen der Universität Bremen, dem Leibniz-Institut für Werkstofforientierte Technologien (IWT) und dem BIAS- Bremer Institut für angewandte Strahltechnik gemeinsam genutzt.