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Projektbeschreibung:

Existierende additive Fertigungsverfahren der Polymertechnik verarbeiten überwiegend thermoplastische Kunststoffe oder thermoplastische Elastomere. Der Werkstoffbereich besonders vielseitig einsetzbarer und hoch belastbarer kautschukbasierender Elastomere wird bislang nicht durch additive Verfahren abgebildet. Es besteht daher ein erhebliches Hemmnis für den vollumfassenden Einsatz additiver Fertigungstechnik in der Industrie, welches in erster Linie auf der herausfordernden punktuellen bzw. schichtweisen Dosierung einer hochviskosen Kautschukmischung in kleinen Materialmengen und der vollständig homogenen Vulkanisation beruht.

Das laufende Forschungsvorhaben hat das Fertigen von Elastomerkomponenten durch schichtweisen Materialauftrag im AME-Verfahren (Additive Manufacturing of Elastomers) und anschließendes Vulkanisieren im Autoklaven zum Ziel. Dieser werkstoff- und verarbeitungsspezifische Forschungszweig ist derzeit nicht ausreichend erforscht und bietet daher ein hohes Entwicklungspotential. Das AME-Verfahren kann hierbei vielfältige Einsatzmöglichkeiten für einen großen Anwendungsbereich offenbaren und in Folge dessen insbesondere KMU dazu befähigen mit wirtschaftlich vertretbarem Aufwand wettbewerbsfähige individualisierte Produkte anzubieten. Besonders im Bereich der Medizintechnik und der Produktion von Ersatzteilen bis hin zur Prototypenfertigung sind additiv gefertigte Elastomerbauteile sinnvoll einsetzbar und z.B. für Firmen der Wirtschaftszweige        Medizintechnik, Implantat-Technologie, Maschinenbau, Automobilzulieferer und Dichtungstechnik in hohem Maße interessant. Aufgrund der Alterungserscheinungen bei längerfristig gelagerten Elastomerprodukten ermöglicht das AME-Verfahren zudem die Reduktion von Lagerkosten durch die bedarfsgerechte additive Fertigung von spezifischen Ersatzteilen.

Förderer: Arbeitsgemeinschaft industrieller Forschungsvereinigungen "Otto von Guericke" e.V. (AiF) durch das Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi)

Förderprogramm: Industrielle Gemeinschaftsforschung (IGF)

Fördernummer:  20527 N / 1

Forschungsvereinigung: Deutsche Kautschuk-Gesellschaft e.V. - DKG

Laufzeit: 01. Februar 2019 bis 31. Januar 2021

Kooperationspartner: Leibniz Universität Hannover – Institut für Transport- und Automatisierungstechnik (ITA)