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In der additiven Fertigung wird der 3D-Druck auf die Industrieproduktion angewendet, um Materialien ohne Verbindungen herzustellen und den Nachbearbeitungsbedarf deutlich zu minimieren.
Doch obwohl diese Vorgehensweise in der Luftfahrt, Biomedizin und im Automobilsektor breiten Einsatz findet, weiß man erst wenig darüber, wie die Wahl des Werkstoffs das Tragverhalten des endgültigen 3D-Druckprodukts beeinflusst.
Das Projekt SIRAMM nahm dieses wichtige Thema gemeinsam mit wissenschaftlichen Partnern aus Italien, Norwegen, Rumänien, Serbien und Tschechien in Angriff. In diesem Verbund verfolgten die Projektpartner das Ziel, die Forschung zur additiven Fertigung nachhaltig zu prägen und dabei ihre Forschungskapazitäten zu stärken.
Aufbau von Verbindungen und Fachwissen
Das Konsortium umfasste langjährige Mitglieder der European Structural Integrity Society. „Wir konnten unser kollektives Fachwissen in der experimentellen, theoretischen und numerischen Modellierung bündeln, um zentrale Herausforderungen in der additiven Fertigung anzugehen“, erklärt Liviu Marșavina, Prorektor für Forschung am Polytechnikum Temeswar in Rumänien und SIRAMM-Koordinator. „Die Projektergebnisse liefern wertvolle Erkenntnisse und vertieftes Wissen für zuverlässigere und sicherere 3D-Produkte aus europäischer Herstellung.“
Insgesamt führte das Projekt zu über 53 wissenschaftlichen Publikationen und bewies seinen erheblichen Einfluss durch mehrfache Zitierungen.
Eine Arbeit, die in „Engineering Fracture Mechanics“ erschien, erreichte die meisten Downloads in der Geschichte der Fachzeitschrift. Doch der vielleicht größte Projekterfolg war sein tiefgreifender Einfluss auf die Nachwuchsforschung. Hunderte Nachwuchsforschende nahmen an seinen Workshops, Winterakademien, Konferenzen und Seminaren teil und 11 Promovierende erhielten Angebote für Austauschaufenthalte in Partnereinrichtungen.
Bildung und Industrie
Das Projekt endete im März 2023, doch seine Arbeit ist durch einen Kurs zur „Theorie und Anwendungen von Werkstoffen der additiven Fertigung“ am Polytechnikum Temeswar bis heute spürbar. „Das ist der erste Kurs seiner Art an einer rumänischen Universität“, so Marșavina. „Er verzeichnet einen großen Zulauf von Studierenden, was das wachsende Interesse an der additiven Fertigung belegt.“ Wie Marșavina ergänzt, führte das Projekt außerdem dazu, dass ähnliche Kurse auch an anderen Partnereinrichtungen wie der Universität Belgrad in Serbien angeboten werden.
Das SIRAMM-Team plant, seine Forschung zur Vorhersage der Integrität und Langlebigkeit bei Verbundteilen aus additiver Fertigung auszuweiten. Ein wichtiges Ziel ist die Integration fortschrittlicher Methoden wie künstlicher Intelligenz für Reverse-Engineering-Probleme. Das wird Produktionsverfahren verschlanken, Ressourcen sparen und Druckteile sicherer gestalten. Ein weiteres Forschungsvorhaben wird Recyclingverfahren für 3D-Bauteile untersuchen und damit die Bedeutung von Grundsätzen der Kreislaufwirtschaft in der additiven Fertigung unterstreichen.
Mit Blick auf die Zukunft zeugt das Projekt SIRAMM davon, welches Potenzial in kooperativer, grenzüberschreitender Forschung und Bildung liegt. Seine geleistete Arbeit wird weitere Innovationen in der additiven Fertigung fördern, die den Weg in eine positivere, nachhaltigere Zukunft ebnen werden.