LAB9 - SLA-Anlage

Leichtbaustrukturen leisten einen wichtigen Beitrag zum Klimaschutz im Bereich der Mobilität. Durch den Fokus auf leichte, lastpfadoptimierte Strukturen können Ressourcen effizient eingesetzt werden. Im Polymerbereich bieten additive Fertigungsverfahren und insbesondere die Stereolithografie (SLA) die notwendige Gestaltungsfreiheit. Nachteilig sind jedoch die relativ geringeren mechanischen Eigenschaften. Um dies zu kompensieren und um einen Einsatz in Endanwendungen zu ermöglichen, wurde ein neuartiges Fertigungsverfahren entwickelt. Dabei werden additiv gefertigte SLA-Hohlstrukturen mit Kohlenstoffkurzfasern infiltriert und so lastpfadgerecht verstärkt.

Ziel, Vorgehen und Nutzen

Mittels des nachträglichen Kohlenstoffkurzfaserverstärkens additiv gefertigter SLA-Hohlstrukturen können so strukturelle, dreidimensional verstärkte Polymerbauteile mit multiplen Lastpfaden hergestellt werden. Aus dem Verfahren ergibt sich zunächst keine Limitierung der Größe und der Komplexität (vielfältige Kanalverzweigungen, Kanalquerschnittsänderungen) der verstärkten Bauteile. Eine starke Limitierung resultiert jedoch durch die Bauraumgröße der verfügbaren Stereolithografie-Anlagen (typischerweise ca. 200 x 120 x 250 mm3). Um dieses Verfahren für die Industrie nutzbringend einsetzen zu können, ist die Herstellung von größeren Hohlstrukturen erforderlich. Ziel ist es, eine großvolumige SLA-Anlage als zuverlässiges Werkzeug zur Herstellung verschiedener Komponenten zu nutzen und hiervon ausgehend Forschung zu betreiben.