Strategische Ausrichtung des Netzwerks

Konventionell werden Bauteile aus Titan aus dem Vollen gefräst. Um eine höhere Performance von Maschine und Werkzeug zu erreichen, ist im Bearbeitungsprozess die Benutzung von Kühlmitteln erforderlich. Die Wiederverwendung der gefrästen Titanspäne ist bisher üblicherweise nicht für den Flugzeugbau angedacht. Die Kühlmittel und Schmierstoffe, die für das Fräsen verwendet werden, verunreinigen das Material stark. Die Späne finden derzeit lediglich Verwendung in der Farbenherstellung oder als Legierungsbestandteil in der Stahlproduktion.

Eine Methode für die Wiederverwertung der Titanspäne wäre ein Wendepunkt in der Geschichte der Titanherstellung. Beim Fräsen von Titanbauteilen aus dem Vollen entstehen bis zu 95 Prozent Späne. Bei der AM-Technologie liegt der nicht mehr zu verwendende Pulver-Anteil bei ca. 5 Prozent.

Bei der generativen Fertigung – Additive Manufacturing (AM) – handelt es sich um ein Schichtbauverfahren, das für Kunststoffe aber auch für sämtliche Metalle – unter anderem Titan, Aluminium und Stahl – angewendet werden kann. Schicht für Schicht entsteht ein Bauteil und ermöglicht die wirtschaftliche Herstellung von hoch komplex geformten (Struktur-) Bauteilen selbst bei geringen Stückzahlen, da sämtliche Vorrichtungen oder Formen entfallen.

Im Innovationsnetzwerk „mepnet – Metal Printing Network“ arbeiten alle Partner entlang der gesamten Wertschöpfungskette zusammen und bringen ihre jeweils spezifischen Kompetenzen zur Entwicklung und Bewertung von technischen Lösungen ein.

Mit Blick auf den Gesamtprozess bestehen noch eine Vielzahl offener Fragen und Entwicklungsbedarfe in der generativen Fertigung sowie ihrer vor- und nachgelagerten Produktionsprozesse. Defizite bestehen u.a. in der Verfügbarkeit kostengünstiger Werkstoffe (Recycling von Titanspänen), der Prozesssicherheit sowie der Anlagenproduktivität bei vertretbarem Aufwand. Darüber hinaus stellen die nicht durchgängige Automatisierung der Fertigungsprozesskette sowie die Datensicherheit Herausforderungen dar.