Einrichtung eines 3D-Druckzentrums für sensorintegrierte, strukturierte Metall-Biomaterial-Kombinationen (PERFORM)

Kurz zusammengefasst

Im Projekt PERFORM wurde ein Zentrum für kombinatorische Druck/Scanverfahren realisiert. Verschiedene Arbeitsgruppen der Hochschule  nutzen die gesamte Palette an 3D-Druck- und Scanverfahren. Die Themen werden über die Schlagworte integrierte Multi-Sensorik, Mikrokanal-Fluidik und MALDI-Technologie, Kombi-Bio-Metalldruck, 3D-Zellkulturen, multispektral-Tomographie, 3D-Visualisierung (VR, AR), Digitale Zwillinge beschrieben – eine einzigartige Technologie-Kombination. Die Projektleitung liegt bei Prof. Dr. Matthias Rädle.

Herausforderung

Der 3D-Druck hat gegenüber herkömmlichen Herstellungsmethoden viele Vorteile, etwa eine hohe Flexibilität in der Gestaltung und die Möglichkeit, auch Prototypen und kleine Stückzahlen kostengünstig herzustellen. Längst ist die Technik auch nicht mehr auf Kunststoffe beschränkt. Es gibt bereits 3D-Drucker für Metall, Keramik oder sogar Papier. Forschungs- und Entwicklungstätigkeiten hängen zunehmend von der schnellen Verfügbarkeit von Prototypen ab; zugleich sind die Ansprüche an die Belastbarkeit moderner Werkstoffe in den vergangenen Jahren kontinuierlich gestiegen und es fehlt bislang an innovativen Werkstoff-Kombinationen etwa mit Biomaterialien, die insbesondere in der Medizinforschung und Medizintechnik zum Einsatz kommen können.

Ziele und Vorgehen

 Das Ziel des Projektes ist die Erweiterung mit und zu allen Technologien der additiven Fertigung inkl.  der Kombination mit anderen Druck-, Scan und Darstellverfahren. Die Möglichkeiten kombinierter Technologien mit in ihrer Komplexität stark steigerungsfähigen Komponenten-Designs sollen Applikationen auch durch Integration von digitalen Optimierungsmethoden katalysiert werden. Forschungs- und Entwicklungstätigkeiten hängen allerdings zunehmend auch von der schnellen Verfügbarkeit von Prototypen ab; zugleich sind die Ansprüche an die Belastbarkeit moderner Werkstoffe in den vergangenen Jahren kontinuierlich gestiegen und stark erhöhte Innovationsmöglichkeiten durch bislang noch nicht ausreichend genutzte innovative Werkstoff-Kombinationen sollen durch die Zusammenarbeit der 5 Arbeitsgruppen aus 3 Fakultäten befeuert werden. Zu erwähnen ist etwa die Kombination von Metalldruck mit Biomaterialien, die insbesondere in der Medizinforschung und Medizintechnik zum Einsatz kommen können.

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Innovationen und Perspektiven

Die Kombination der Möglichkeiten, die sich durch das 3D-Druckzentrum ergeben,  ist nach aktuellem Wissensstand in Deutschland einmalig. Die Hochschule Mannheim verbessert mit dem Druckzentrum maßgeblich die Attraktivität und Qualität der Lehre durch eine moderne Vermittlung modernster industrieller Entwicklungsprozesse.  Das Druckzentrum ergänzt zudem hervorragend die Aktivitäten des zur Hochschule gehörenden Kompetenzzentrums „Virtual Engineering Rhein-Neckar“ (KVE) als Teil des landesweit größten Forschungszentrums an Fachhochschulen, CeMOS. Hier kommen Kompetenzen aus den Bereichen  Virtual, Augmented und Mixed Reality , Digitale Zwillinge und Deep Learning zum Tragen. PERFORM hat damit aufgrund der bereits anwendungsorientierten Ausrichtung der Hochschule ein außerordentlich hohes Potential für eine Ausweitung der Transfer-Tätigkeiten.

Infobox:

Förderlinie

FH-Invest

Förderkennzeichen

13FH018IN0

Zuwendungssumme

777.000 Euro

Projektlaufzeit

Juni 2020 - November 2020

Zuwendungsempfänger

Hochschule Mannheim

Kooperationspartner

Keine

Ansprechpartner

Stefan Noack
VDI Technologiezentrum GmbH
E-Mail: noack@vdi.de

Projektwebsite / weiterführende Infos

Keine