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Neues Verbundprojekt zur Nachhaltigkeit in der Additiven Fertigung bewilligt
20. Januar 2022
Im Rahmen des Forschungsvorhabens „Kaskadierter Monomaterialansatz zur automatisierten ressourceneffizienten Fertigung digitalisierter, personalisierter Anwendungen in Medizin, Sport und Lifestyle“ – kurz Monomat – forschen unter der Leitung von Professor Tremmel die Lehrstühle Konstruktionslehre und CAD, Umweltgerechte Produktionstechnik und der Lehrstuhl für Biomechanik zusammen mit Partnern aus der Industrie an kaskadierten Recyclingstrategien in der Additiven Fertigung.
Das geplante Forschungsvorhaben im Bereich CO2-Einsparungen durch Ressourceneffizienz und –substitution soll auf industriellem Niveau aufzeigen, in welchem Maße innovative Konstruktionsprinzipien und Digital Engineering Tools in Verbindung mit den verschiedenen Prozessen der Additiven Fertigung branchenübergreifend zu Leichtbau und Materialsubstitution bei komplexen, personalisierten Anwendungen eingesetzt werden können. Um diese Ziele zu erreichen, wird ein kaskadierter Monomaterialansatz zur automatisierten ressourceneffizienten Fertigung digitalisierter, personalisierter Anwendungen in Medizin, Sport und Lifestyle entwickelt.
Konstruktiv werden dabei Multimaterial-Systeme so angepasst, dass diese durch lokal heterogene Bauteileigenschaften durch ein Monomaterialsystem substituiert werden können. Verfahrenstechnisch und materialwissenschaftlich werden Strategien zur Wieder- und Weiterverwertung von Bauteil und Restpulver der Additiven Fertigung entwickelt und an konkreten Anwendungen umgesetzt und validiert. Das Treibhausgasminderungspotential des Ansatzes wird im Rahmen dieses Vorhabens auf Basis der CO2-Bilanzen der Kaskaden und der Lebenszyklusanalysen der Prototypen eine Methodik zur gesamtheitlichen Bewertung von zirkulären Materialkonzepten und Recyclingprozessen in der Additiven Fertigung entwickelt. Durch die Anwendung des Ansatzes auf konkrete Produkte steht am Ende des Forschungsvorhabens die Demonstration im Einsatz.
Das Forschungsvorhaben startet zum 01.01.2022 mit einer Laufzeit von drei Jahren und wird vom Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWi) mit 650.000 € gefördert.