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Künstliche Intelligenz

KI erforscht neue Materialien für den 3D-Druck

Das Fraunhofer-Institut für Werkstoff- und Strahltechnik sucht nach neuen Verfahren, um den 3D-Druck von Metallen auf weitere Legierungen und Materialien auszuweiten. Dabei setzen die Forschenden künstliche Intelligenz (KI) ein.

13.06.2019
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KI erforscht neue Materialien für den 3D-Druck (Foto: Fraunhofer IWS Dresden)

Das Fraunhofer-Institut für Werkstoff- und Strahltechnik (IWS) in Dresden arbeitet seit Jahrzehnten am Laser-Pulver-Auftragschweißen und will künftig mit dieser Methode auch sehr feste und hitzebeständige Materialien per 3D-Druck herstellen. Dabei soll unter anderem auch Nickel verarbeitet werden, was die exakte Einstellung zahlreicher Parameter wie Temperatur, Pulversorten oder Förderrate erfordert. Die mit hoher Frequenz ermittelten Sensordaten, die dafür die Basis bieten, erreichen jedoch ein derart großes Volumen, dass sie für Menschen kaum noch beherrschbar sind.

Im Rahmen des Projekts futureAM – Next Generation Additive Manufacturing setzen die Forschenden in Dresden nun künstliche Intelligenz (KI) und maschinelles Lernen ein, um die optimalen Prozessparameter zu bestimmen. Dabei werden beispielsweise die Sensorwerte mit der Pulverdatenbank des Instituts verknüpft. Ziel ist es, effektive Verfahren etwa für den Bau von Flugzeugtriebwerken zu entwickeln, die Temperaturen von 1.200 Grad und mehr aushalten müssen. Die Bauteile komplett aus einer Hochleistungslegierung zu formen, würde zu viel kosten. Die additive Fertigung ermöglicht es jedoch, das teure Material nur dort zu verwenden, wo es tatsächlich benötigt wird, und an weniger beanspruchten Stellen preiswertere Legierungen einzusetzen.

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