Maritimer 3D-Druck: Fortführung des MN3D-Netzwerks und geplante Projekte
Seit circa fünf Jahren beschäftigt sich das Maritime Cluster Norddeutschland (MCN), hier federführend die Geschäftsstelle Hamburg, mit dem Thema additive Fertigung für den maritimen Bereich. Bereits im Jahr 2018 begannen die Arbeiten zur Gründung des MN3D-Netzwerks innerhalb des MCN. Dieses hat zum Ziel, die Potentiale der additiven Fertigung für den maritimen Bereich aufzuzeigen, Kooperations- und Innovationsprojekte zu initiieren und Wissenschaft, Forschung sowie Industrie zusammenzubringen. Im Jahr 2020 wurde das Netzwerk über eine ZIM- Kooperationsnetzwerkförderung gefördert. Seit 2021 wird das Netzwerk ohne Förderung weitergeführt. Die Koordination für das MN3D-Netzwerk wird seit dem Jahr 2022 gemeinsam durch die MCN-Geschäftsstelle Hamburg, das FTZ3i der HAW Hamburg, das Fraunhofer IAPT und das Helmholtz Zentrum Geesthacht übernommen.
Die Möglichkeiten des 3D-Drucks sind vielfältig und bieten auch für maritime Anwendungen neue Potentiale. Für den maritimen Bereich ist auffällig, dass nicht unbedingt die „typischen“ Vorteile der additiven Fertigung, wie beispielsweise Gewichtseinsparung und Designfreiheit, eine vorrangige Rolle spielen, sondern in vielen Fällen eher andere Themen in den Vordergrund rücken: die additive Fertigung ermöglicht, dass Bauteile optimiert werden und bestimmte Restriktionen, durch die die konventionelle Fertigung an ihre Grenzen stieß, teils durch neues Engineering behoben oder umgangen werden können. Bauteile gewinnen somit an Funktion und werden gegebenenfalls schneller und einfacher als bisher gefertigt werden können.
Das MN3D-Netzwerk hat sich bisher vorrangig mit der metallischen additiven Fertigung befasst. Durch neue Partner und neue Möglichkeiten werden in diesem Jahr voraussichtlich auch erste Themen aus dem Bereich Hybrid-Materialien und Hybrid-Komponenten behandelt. Denkbar sind hier spezielle Anwendungen, in denen sowohl Polymere etc. und Metalle verwendet werden.
Das erste Projekt des MN3D-Netzwerks, welches durch das MN3D-Mitglied HAW Hamburg als Förderprojekt entwickelt und beantragt wird, behandelt die Thematik der Qualifizierung von additiv gefertigten Bauteilen. Gemeinsam mit einem weiteren Mitglied aus dem MN3D-Netzwerk und einem externen Hamburger Partner hat das Projekt die Entwicklung eines entsprechenden Monitoringsystems zum Ziel. Da die Eigenschaften von additiv gefertigten Bauteilen variieren können, ist eine Qualitätskontrolle notwendig. Diese ist nach aktuellem Stand der Technik aufwendig und macht die Produkte deutlich teurer, da Bauteile in der Regel mehrfach gedruckt werden müssen und die Qualität durch Belastungsproben des Bauteils getestet wird. Diese Qualitätsprüfung erfolgt meist nicht zerstörungsfrei. Das beabsichtigte, zu entwickelnde System zielt auf eine zerstörungsfreie Qualitätskontrolle ab.
Und noch ein weiteres MN3D-Großprojekt ist, unter Federführung des MN3D-Mitglieds Fraunhofer IAPT, in der Planung. Im Rahmen dieses Projektes sollen hybride Strukturen aus additiv und konventionell gefertigten Teilelementen, für die im maritimen Bereich typischen Großstrukturen entwickelt werden Bisher ist die additive Fertigung, abhängig von der Bauteilgüte und des Verfahrens, in Bezug auf die Größen der Bauteile sehr limitiert (je nach Verfahren). Des Weiteren sollen in diesem Projekt zusätzliche Bauteilfunktionalitäten integriert werden. Derzeit laufen hierzu Gespräche mit einer der renommiertesten und innovativsten deutschen Werften. Sollten die Gespräche und Planungen weiterhin positiv verlaufen, besteht die Möglichkeit, ein großes Projekt mit Industriebeteiligung entstehen zu lassen.
Weitere Informationen zum MN3D-Projekt finden Sie auf der Projekt-Website www.mn3d.de sowie im Projekt-Flyer.
Kontakt
Lina Harms, Geschäftsstellenleitung Hamburg
Maritimes Cluster Norddeutschland e. V.
hh@maritimes-cluster.de
Updates zum MN3D-Netzwerk
07./08. Dezember 2023: Cold Spray Additive Manufacturing (CSAM) Live Demonstration
19. September 2023: Rückblick zum 2. Forum „3D-Druck und Additive Fertigung im Schiff-/Yachtbau“
Netzwerk-Interviews
Im Gespräch mit 3Dock: „Wir sehen uns als Geburtshelfer des maritimen 3D-Drucks“
Im Gespräch mit Stratasys: „Unsere Anlagen stehen bereits auf US-Flugzeugträgern“
Mitarbeit möglich
Das MN3D Netzwerk nimmt neue Unternehmen als Partner mit auf, sofern konkrete Ideen für Projekte bestehen und ein konkretes Interesse an der aktiven Mitarbeit in Projekten besteht. Die Aufnahme bedingt der Zustimmung der bestehenden Projektpartner und obliegt nicht dem MCN.