GE richtet Fokus auf Weiterentwicklung von laserbasierten Metall-3D-Druckern

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GE Global Research bringt seine Experten im Bereich Lasertechnologie und Fluidik zusammen, um additive Fertigungsprozesse für Metall weiter zu verbessern. Der Fokus richtet sich dabei auf die Entwicklung neuer Lösungen zur Beschleunigung des Druckprozesses.

Durch den Kauf der mehrheitliche Anteile an Concept Laser und Arcam AB vergangenes Jahr ist GE zu einem der führenden Herstellern für Metall-3D-Drucker geworden. Nicht überraschend also die Tatsache, dass der globale Konzern seine Expertise in dem Bereich bündelt, um Innovationen auf dem Gebiet zu schaffen.

Waseem Faidi, Leiter des Additiven Forschungsteams für Maschinentechnik bei GE Global Research arbeitet zusammen mit dem Aerodynamics and Computational Fluid Dynamics Teams der GE Labore in Niskayuna und München an der Verbesserung von laserbasierten additiven Fertigungsverfahren.

Um den additiven Fertigungsprozess – der von Stunden bis zu Tage dauern kann – zu beschleunigen, reicht es nicht einfach Hochleistungslaser einzusetzen, da die Druckkammer mit Gasen wie Argon und Stickstoff gefüllt ist, um externe Einflüsse zu eliminieren.

„Wenn es nur um die Integration von Hochleistungslasern gehen würde, wäre das einfach,“ so Faidi. „Jedoch tut sich eine Menge in der Kammer, wo unterschiedliche Gasströme während des Druckprozesses eine solche Möglichkeit verhindern. Die Qualität des gedruckten Teils kann dadurch beeinträchtigt werden.“

Aus diesem Grund arbeitet Faidi zusammen mit GE Experten im Bereich der Aerodynamik und numerischer Strömungsmechanik. Zusammen stellt man sich der Frage, wie die Gasströme kontrolliert werden können, um die Leistung der Laser über dem derzeit möglichen Niveau zu anzuheben. Sollte dies gelingen, kann die Druckgeschwindingkeit und Qualität der aktuellen Maschinen deutlich verbessert werden.

Teil des Teams ist auch GE Forscher Marshall Jones, der für seine Arbeit mit industriellen Lasern in die 2017 National Inventors Hall of Fame aufgenommen wurde. Den Durchbruch erzielte er mit einem Laser der stark genug ist, um Metall zu schneiden.