Die „Integrierte Fertigungszelle zum innovativen 3D-Laser-Pulvermetall-Auftragsschmelzen“ (Infer3D) ist eine flexibel verkettete, automatisierte Anlage. In ihr sollen eine Sinteranlage, ein 3D-Laser-Metalldrucker und ein 5-Achs-Fräs-Bearbeitungszentrum integriert werden. Infer3D eröffnet der FH Kiel ganz neue Möglichkeiten des Technologie- und Wissenstransfers. Die Sinteranlage gestattet die Herstellung von Bauteilen für die Leistungselektronik, die unter anderem in der Elektromobilität Verwendung finden. Im 3D-Metalldrucker lassen sich Metallbauteile additiv aufbauen und im Fräsbearbeitungszentrum spanend bearbeiten.

„Die additive Fertigung ermöglicht Geometrien, die mit konventionellen Verfahren nicht realisierbar wären, die spanenden Verfahren besondere Oberflächenqualitäten“, stellt Projektleiter Prof. Alexander Mattes die Vorteile der Verfahrenskombination heraus. „Ein weiteres Potenzial liegt in der Herstellung von Objekten aus mehreren Metallen. Wir können sogenannte Gradientenwerkstoffe entwickeln, mit denen wir Bauteile herstellen, die lokal die physikalischen Eigenschaften des einen und in den übrigen Bereichen die Eigenschaften eines anderen Materials besitzen. Die Übergänge sind dabei fließend.“

Teil der additiven Fertigungsanlage wird ein mit einem Schutzgas gefluteter Bearbeitungsraum sein, der den Forschern die Verarbeitung von Metallen erlaubt, die eine sehr hohe Reaktivität mit der Umgebungsluft haben. Der Bau der Fertigungszelle wird einige Monate in Anspruch nehmen. Zunächst entsteht der Laborbereich für die sichere Handhabung von Metallpulvern mit geringer Partikelgröße, in den später die additive Fertigungsanlage mit einem Roboter für die Bauteilhandhabung integriert wird. Parallel dazu nimmt die Forschungsgruppe das 5-Achs-Fräs-Bearbeitungszentrum mit einem weiteren Roboter in Betrieb. Anschließend soll das bereits vorhandene fahrerlose Transportsystem der Digitalen Fabrik eingebunden werden.

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