Fraunhofer-Institut für Fertigungstechnik und Angewandte Materialforschung IFAM
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© Fraunhofer IFAM Dresden

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Dreidimensionale Drahtstrukturen

Die am Fraunhofer IFAM Dresden entwickelten dreidimensionalen Drahtstrukturen verbinden exzellente mechanische Eigenschaften mit hoher Werkstoffvielfalt und einem wirtschaftlichen Herstellungsverfahren. Für die Strukturen werden einzelne Drahtwendeln ineinander gedreht, sodass eine regelmäßige durchströmbare Struktur entsteht, die hohe mechanische Lasten aufnehmen oder als Kernmaterial verwendet werden kann. Durch den Einsatz von preisgünstigem Vormaterial können verschiedenste Anwendungen im Strukturleichtbau realisiert werden.

Die Dienstleistung besteht zunächst aus der Analyse Ihres spezifischen Anforderungskataloges, um für den Kunden die optimale Lösung zu ermöglichen. In Zusammenarbeit mit Ihnen und unseren Netzwerkpartnern können dann die Lösungsvorschäge in prototypische Bauteile umgesetzt werden. Dabei deckt das Fraunhofer IFAM Dresden zusammen mit seinen Partnern alle Schritte von der Auslegung bis zur kommerziellen Umsetzung ab.

Werkstoffe und Eigenschaften

Als Vormaterial können alle Werkstoffe verarbeitet werden, die als Draht zur Verfügung stehen. Dies sind zum Beispiel Drähte aus Stahl, Kupfer, Titan oder Aluminium. So kann die Struktur auch spezifische Aufgaben übernehmen, die über die reine mechanische Festigkeit hinausgehen, wie etwa die Ableitung von thermischer Last. Dabei können Drahtstrukturen mit Zellgrößen von 1 - 20 mm realisiert werden.

Durch eine mögliche Drahtbeschichtung oder Fügen der Knotenpunkte können weitere Eigenschaften wie Korrosionsschutz oder Bioverträglichkeit integriert werden. Des Weiteren ist es möglich durch das Fügen die mechanischen Festigkeiten je nach Kundenwunsch erheblich zu steigern.

Anwendungen

Durch die Verwendung von Draht steht ein preisgünstiges Vormaterial zur Verfügung, das die wirtschaftliche Fertigung von Strukturen von einer Grundfläche mit 500 x 500 mm erlaubt. Zusammen mit seinen Netzwerkpartnern ermöglicht das Fraunhofer IFAM Dresden neben der Entwicklung der Strukturen auch die nachträgliche Kommerzialisierung der Bauteile.

Dabei können verschiedenste Anwendungsbereiche adressiert werden. Dies ist etwa die Verwendung als Kernlage für Sandwichstrukturen oder als Impaktschutz zur Festigkeitssteigerung. Weiterhin können dies einfache Wärmeübertrager in Kombination mit strukturellen Aufgaben sein. Ein weiteres Anwendungsgebiet ist die Nutzung als Verstärkungsmaterial für den Leichtmetallguss für hochbelastete Bauteile.

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