Bei der Additiven Fertigung im Pulverbett arbeiten wir mit industriell erprobten Titan-, CrNi-, Kupfer- und Verschleiß- und korrosionsbeständigen Stahllegierungen. Zudem etablieren wir 3D-Druckprozesse für Magnesiumlegierungen, Kovar, Regolith und weitere Sondermaterialien.

Laserbasiertes Auftragschweißen

Als Experten für das Auftragschweißen arbeiten wir unter anderem daran, kostenintensive Komponenten mittels Pulver-Auftragschweißen ressourceneffizient zu reparieren. Wir erforschen das einkristalline Auftragschweißen, um Hochtemperaturwerkstoffe artgleich zu reparieren. Für die Reparatur von Triebwerkskomponenten setzen wir verschiedene Nickelbasis-Superlegierungen ein und transferieren diese Methode in die technische Anwendung. Zudem entwickeln wir zukunftsrelevante Prozesse für thermische und strukturelle Komponenten aus verschiedenen Materialinkombinationen. Außerdem beschäftigen wir uns mit dem Legieren und Dispergieren von Keramikpartikeln und dem Gradieren mit Wolframkarbiden.

Im Bereich Auftragschweißen mit Draht als Ausgangsmaterial entwickeln wir Prozesse zum Auftragschweißen mit Strukturgrößen im Mikrometerbereich bis hin zu XXL- Produkten mit mehreren Tonnen Bauteilgewicht. Wir setzen dazu das Laser-Draht-Auftragschweißen sowie Laser-unterstützte Verfahren mit und ohne Lichtbogen sowie mit einem oder zwei Drähten ein. Wir arbeiten mit Drahtdurchmessern von 0,1 mm bis 1,6 mm und drucken beispielsweise verschleißbeständige Stahllegierungen wie 100Cr6. Die Verfahren eignen sich etwa für thermisch sowie mechanisch hochbelastbare Prototypen, Werkzeug- und Formenbau und für Produkte/Kleinserien. Ebenso arbeiten wir daran, Halbzeuge für späteres Umformen herzustellen.

Neue Werkstoffe mit neuen Möglichkeiten

Mit neuen Werkstoffen ermöglichen wir innovative Anwendungen im Leichtbau oder der Medizintechnik. Wir erforschen Prozesse für diese Werkstoffe und charakterisieren diese für die . Für s Werkstoffe entwickeln wir zum Beispiel Anlagen- und Maschinentechnik mit sauerstofffreien Umgebungen. Für Sondermaterialien passen wir die Prozesse auf den Einsatz an. Zudem arbeiten wir mit statistischer Versuchsplanung, um Prozessfenster smart zu erweitern und die Zusammenhänge verschiedener Zielgrößen zu untersuchen. .

Additive Fertigung in besonderen Umgebungen

Ob unter Wasser unter besonderen Schwerkraftbedingungen - wir arbeiten daran, die Additive Fertigung selbst unter schwierigen Umgebungsbedingungen möglich zu machen. Dafür entwickeln wir die erforderliche Prozess- und die Systemtechnik. Diese muss auch bei unterschiedlichen Druckverhältnissen robust funktionieren, um zukünftig Reparaturen oder Anbauten an maritimen Anlagen mit der Additiven Fertigung umsetzen zu können. Um dies zu ermöglichen, berücksichtigen wir neben der Wassertiefe auch die Umgebungstemperatur sowie die Beschaffenheit der vorliegenden Materialien.

Ein weiterer Schwerpunkt unserer Arbeit ist die skalenübergreifende und hybride Additive Fertigung: Für komplexe Bauteile kombinieren wir mehrere Verfahren, um skalenübergreifend zu fertigen. So entstehen Bauteile, die die Vorteile mehrerer Fertigungstechniken vereinen, zum Beispiel drucken wir große Grundkörper und ergänzen sie mit filigranen Strukturen. In der hybriden Fertigung arbeiten wir mit verschiedenen Materialien, um Verschleiß- oder Korrosionsschutz aufzubringen. Außerdem beschäftigen wir uns mit In-Situ-Legierungen, um bedarfsgerecht die Eigenschaften der gefertigten Strukturen einzustellen. Weiterhin arbeiten wir an gradierten Strukturen, um Materialübergänge zu optimieren und beschäftigen uns damit, skalenunabhängige und modulare Produktionstechnik möglich zu machen.

Im Bereich Additive Fertigung mit Polymeren optimieren wir Prozesse, um neue Einsatzmöglichkeiten und neue Werkstoffe zu erschließen, beispielsweise um den Kunststoff-Druck nachhaltiger zu machen. Um Bauteile noch besser und kostengünstiger herstellen zu können, forschen wir außerdem an der Prozessstabilität und Bauteilauflösung.

Beim Selektiven Laserschmelzen arbeiten wir an smarten Prozessüberwachungen. Diese sollen es ermöglichen, in den laufenden Prozess einzugreifen und gegebenenfalls nachzusteuern. Hierdurch wollen wir Wärmestaus verhindern und das gesamte Pulverbett zuverlässig als Druckbereich nutzbar machen. So wollen wir aufwendige und zeitintensive Fehldrucke vermeiden. Wir entwickeln Prozesse für die Pulver-basierte Additive Fertigung mit dem Laser weiter, um sie für neue Anwendungen oder Materialien anzupassen.

Bei der fAdditiven Fertigung beschäftigen wir uns mit der Topologie-optimierung und der Prozessentwicklung, um neue Materialien für den 3D-Druck zu qualifizieren. Im Fokus stehen dabei nachhaltige Naturfaser-basierte oder kompostierbare Werkstoffe. Mit Hochleistungsfaserverbundstrukturen wollen wir neue Herstellungsverfahren für den Leichtbau schaffen. Außerdem arbeiten wir daran, 3D-gedruckte Elemente mittels Laserdurchstrahlschweißen stoffschlüssig zu verbinden. Bauteile aus dem Filamentdruck sind vielseitig einsetzbar, u.a. sogar für Fassadenverkleidungen in der Architektur oder als Furnier auf Möbeln. Wir arbeiten insbesondere an Faserverbundstrukturen sowie an Kurz- und Endlosfaserverstärkten Werkstoffen.

Im Bereich flüssigkeits-basierte Additive Fertigung forschen wir an der Weiterentwicklung hochauflösender 3D-Druckverfahren, um deren Potential für die generative Fertigung multiskaliger Strukturbauteile oder auch komplexer Komponenten zu erschließen. Neben Laser-basierten Technologien im Polymerbad wie der Stereolithographie und der Zwei-Photonen-Polymerisation nutzen wir Mikro-Dispenser und den Aerosol Jet sowie hybride Verfahren. Damit dispensieren wir zum Beispiel Leiterbahnen und optische Polymere. Um die Potentiale für den industriellen Einsatz zu erweitern, erarbeiten wir Strategien zur Automatisierung von Prozessketten.

Multimaterialen und neue Werkstoffe

Um auch Multimaterialbauteile additiv herstellen zu können, entwickeln wir Prozesse, mit denen sich verschiedene Werkstoffe kombinieren lassen. Im Fokus steht dabei zum einen, artgleiche Werkstoffe miteinander zu kombinieren, aber auch metallene Bauteile mit Kunststoff zu vereinen. Außerdem arbeiten wir an gradierten Werkstoffen, um flexibel die Härte und Zusammensetzung eines Bauteils zu variieren. Um die Additive Fertigung weiter in der Industrie zu etablieren und neue Anwendungsmöglichkeiten zu erschließen, arbeiten wir an und mit neuen Materialien. Dafür entwickeln wir neue Prozesse oder optimieren bestehende. Um optimale Eigenschaften zu erreichen, analysieren und charakterisieren wir die Bauteile genau und passen die Prozesse entsprechend an. Wir arbeiten mit leitfähigen Materialien, nachhaltigen und kompostierbaren Naturmaterialien, Kohlenstofffasern für Faserverbundstrukturen, transparenten Photopolymeren sowie mit hybriden Materialien (organisch-anorganisch).

Additive Fertigung mit Glas und Keramik

Wir arbeiten an der Weiterentwicklung der Fertigungsprozesse, um reproduzier- und automatisierbare Glaskomponenten mit einer hohen Komplexität und optischen Qualität herzustellen. Das von uns mitentwickelte Verfahren zur additiven Glasfertigung, auch Laser Glass Deposition genannt, ermöglicht mithilfe eines faserbasierten Prozesses automatisiert komplexe Strukturen herzustellen. Im Fokus steht dabei die Automatisierung des umfangreichen Handlings, vom Umgang mit dem Rohwerkstoff bis zum fertigen Produkt für standardisierte, reproduzierbare Ergebnisse. Des Weiteren arbeiten wir an der Additiven Fertigung von Optiken und optischen Komponenten wie beispielsweise Kugellinsen. Wir können an bestehende Komponenten andrucken sowie schichtweise unabhängige Bauteile aufbauen.

Wir erforschen neben der Herstellung kompletter Bauteile im Pulverbettverfahren die gezielte Modifikation elektrischer Eigenschaften durch das Dispergieren von Keramikpartikeln in Metall beim Laserauftragschweißen. Außerdem beschäftigen wir uns mit dem Gradieren mit Wolframkarbiden im Laserbeschichtungsprozess, um die Standzeit von Werkzeugen signifikant zu verbessern. Um mehr Anwendungen für die Additive Fertigung von Gläsern und Keramiken zu ermöglichen, entwickeln und evaluieren wir außerdem Prozesse für Werkstoffe, die dafür bisher noch nicht eingesetzt werden. Von großem Interesse für die Optik, aber auch den Glasapparatebau, ist die Verarbeitung von Quarzglas und Borosilikatglas. Außerdem arbeiten wir daran, die additive Verarbeitung des weit verbreiteten Kalk-Natron-Glases erstmals zu ermöglichen.

Als wirtschaftsnahes Forschungsinstitut arbeiten wir herstellerunabhängig und vertraulich, um Innovationen in Ihr Unternehmen zu bringen oder mit Ihnen weiterzuentwickeln. Wir sind Spezialist:innen im Bereich Photonik und Lasertechnologie. Naturwissenschaftler:innen und Maschinenbauer:innen arbeiten bei uns interdisziplinär zusammen, um Ihre Anforderungen passgenau zu erfüllen.

Auftragsforschung und -entwicklung

Sie benötigen eine technologische Lösung für Ihre Herausforderung? Nutzen Sie unsere fast 40-jährige Erfahrung in der angewandten Forschung und Entwicklung. Wir transferieren neueste wissenschaftliche Erkenntnisse aus der Forschung in Ihr Unternehmen, um Ihre Wettbewerbsfähigkeit zu sichern und zu steigern.

Wir bieten kundenspezifische Prozesse, Systeme und Komponenten - von der Machbarkeitsstudie bis zum vollständigen Technologietransfer; bilaterale Auftragsforschungs- und Entwicklungsverträge sowie exklusive und vertrauliche Zusammenarbeit, bei Bedarf auch unter Abschluss von gängigen Geheimhaltungsvereinbarungen.

Projektförderung

Kooperationsprojekte mit Partnern aus Wirtschaft und Wissenschaft können von zahlreichen Förderträgern auf Landes-, Bundes- oder EU-Ebene finanzielle Unterstützung erhalten. Haben Sie eine Projektidee, die Sie mit uns realisieren möchten? Sprechen Sie uns an.

Viele Förderangebote richten sich sowohl an Großunternehmen als auch an KMU. Gerne prüfen wir mit Ihnen, ob und welche Fördermöglichkeiten es für Ihr Vorhaben gibt.

Wir bieten einen umfassenden Überblick über Fördermöglichkeiten, langjährige Erfahrung in der Antragsstellung, Durchführung und Koordination von öffentlich geförderten Projekten und ein großes Netzwerk an weiteren möglichen Projektpartnern.

Prototypen und Kleinserien

Wenn Sie Ihre Idee auf Umsetzbarkeit prüfen möchten oder ein Einzelstück oder eine Kleinserie benötigen, unterstützen wir Sie gerne mit der Entwicklung neuer Produkte und den dafür notwendigen Prozessen. Wir fertigen außerdem Machbarkeitsprüfungen und Studien an, übernehmen Individualanfertigungen und profitieren von einer umfangreichen Infrastruktur, mit der wir Ihr Vorhaben in die Tat umsetzen – dazu zählen Reinräume, Labore, Laseranlagen sowie Bildgebungs- und Analysesysteme.

Sonderanlagenbau

Wir entwickeln und bauen Sonderanlagen und Geräte speziell angepasst an die Bedürfnisse unserer Kunden. Wir entwickeln und qualifizieren Lasersysteme, Monitoring- und Imaging-Systeme genauso wie System- und Anlagentechnik. Sie erhalten individuell auf Ihre Ansprüche angepasste Anlagen und Geräte und profitieren dabei von unserer Expertise aus unseren Arbeiten in und an Forschungs- und Transferprojekten.

Beratung

Sie haben eine Idee oder ein Vorhaben und benötigen dazu eine unabhängige Einschätzung? Als gemeinnütziges Forschungsinstitut beraten wir Sie zu Machbarkeit, Wirtschaftlichkeit, Prozessoptimierung, Prozessneuentwicklung, Regulatory Affairs medizinischer Produkte und Zulassungsstudien sowie zur Laser- und Arbeitssicherheit. Wir beraten Sie herstellerunabhängig und neutral. Sie profitieren dabei von unserem Erfahrungsschatz aus jahrzehntelanger Forschung und Entwicklung.

Direktaufträge

Verschiedenste Dienstleistungen können Sie direkt bei uns beauftragen. Wenden Sie sich mit Ihrem Anliegen - egal wie klein oder groß - gerne an uns. Wir bieten unter anderem Laserentwicklung, die Beschichtung und Charakterisierung von Optiken, Lasermaterialbearbeitung, Emissionsanalysen, Probenpräparation sowie Messungen von technischen und biologischen Proben.

Technologietransfer

Wir entwickeln und forschen mit dem Fokus auf Ihre Bedürfnisse. Von uns entwickelte Prozesse und Systemtechnik integrieren wir auch in Ihr Unternehmen. Wir bieten die Anwendungsorientiere Entwicklung von Prozessen, Systemtechnik und Komponenten und eine enge Betreuung bis zur finalen Integration bei Ihnen vor Ort und darüber hinaus. Ein vertrauensvoller Umgang mit Ihren Daten ist für uns selbstverständlich.

Unterstützung im Bereich 3D-Druck: Niedersachsen ADDITIV

Niedersachsen ADDITIV ist der Ansprechpartner für kleine und mittlere Unternehmen aus Niedersachsen, die sich für den 3D-Druck interessieren. Mit ihrer Expertise und technischem Know-how will Niedersachsen ADDITIV die Additive Fertigung in Niedersachsen fördern.
Mit dem Angebot „Praxis-Check 3D-Druck“ haben die KMU die einfache Möglichkeit, den 3D-Druck bei sich einzuführen oder weiterzuentwickeln. Das Team hilft auch schon bei der Ideenfindung, wie Unternehmen Druckverfahren bei sich gewinnbringend einsetzen können. Das alles bietet Niedersachsen ADDITIV kostenfrei und herstellerunabhängig für Niedersachsen Unternehmen an. Darüber hinaus schafft Niedersachsen ADDITIV bei zahlreichen eigenen und externen Veranstaltungen Möglichkeiten zum Netzwerken. Professionelle Weiterbildungen vor Ort oder auch online runden unser branchenspezifisches und –übergreifendes Angebot ab.
Niedersachsen ADDITIV wird gefördert vom Niedersächsischen Ministerium für Wirtschaft, Verkehr, Bauen und Digitalisierung.