3D-Druck im Bildungsbereich – Hochschule Niederrhein

//3D-Druck im Bildungsbereich – Hochschule Niederrhein

3D-Druck im Bildungsbereich
Hochschule Niederrhein

Julia Kessler, Lehr-Professorin an der Hochschule Niederrhein, hat uns in einem schriftlichen Interview einige Fragen dazu beantwortet, wie der Mark Two an der Hochschule verwendet wird, was sie schon getestet haben und welchen Mehrwert ihnen der Mark Two bringt.

Mark3D: Wie setzen Sie die Additive Fertigung an Ihrer Hochschule ein?

Julia Kessler: Die Hochschule Niederrhein setzt den Markforged Mark Two 3D-Drucker derzeit für Studentenprojekte bzw. Abschlussarbeiten ein. Eine Übertragung auf einen industriellen Anwendungsfall hat es aber ebenfalls schon gegeben. Die derzeitige Covid19-Pandemie macht sich natürlich auch in den Hochschulen bemerkbar, wodurch viele praktische Arbeiten nur noch in geringem Ausmaß oder gar nicht mehr möglich sind. Hier hoffen wir aber im neuen Semester wieder anknüpfen zu können, um die geplanten Arbeiten und mögliche Forschungsthemen mit dem Mark Two realisieren zu können.

Additive Fertigung im Bildungsbereich

Mit den 3D-Drucklösungen von Markforged bereiten Sie Ihre Schüler und Studenten optimal auf das Berufsleben vor. Studierende empfinden den Umgang mit dem 3D-Drucker und der Eiger-Software als sehr intuitiv und angenehm.

Jetzt mehr erfahren

Mark3D: Wie nutzen Sie den Markforged 3D-Drucker? Was sind die Ziele? Welche Anwendungen werden gedruckt?

Julia Kessler: Über ein Internes Forschungsprojekt konnte der Markforged Mark Two 3D-Drucker im vergangenen Jahr (2020) für die Hochschule Niederrhein gewonnen werden. Das Ziel ist sowohl den Nachwuchs, also die Studierenden, mit dieser Technologie vertraut zu machen als auch über zukunftsrelevante Forschungsthemen die Übertragung zu industriellen Anwendungen zu finden. Die faserverstärkten Materialien bieten eine ganz neue Möglichkeit in der Umsetzung hochfester Bauteile.

Mark3D: Warum haben Sie sich für die 3D-Drucker von Markforged entschieden? Wie wurden die Teile bisher gefertigt? Erwartungen vs. Realität?

Julia Kessler: Der Mark Two bietet für die HSN eine ganz neue Möglichkeit im Umgang mit der Additiven Fertigung bzw. der Herstellung von Bauteilen und für mich persönlich der nächste wichtige Schritt im Aufbau des Bereichs der Additiven Fertigung. Neben einem bestehenden MakerSpace mit diversen 3D-Druckern von Ultimaker war es mein Ziel, den FFF-Druck über die CFF-Technologie stärker aufzustellen und die nächsten Schritte in Richtung Metall 3D-Druck zu gehen. Das Verdrucken von Faserverstärkten Materialien, wie z.B. Carbon und Glasfaser, ermöglicht es, in hochfesten Anwendungsbereichen aktiv zu werden und Industriepartner zu gewinnen, die bisher mit dem reinen FFF-Druck nicht überzeugt werden konnten.

Zahnrad für die Studie mit der Jacobs Houben Technologie GmbH

Jetzt DEMO-Bauteil anfragen!

Überzeugen Sie sich selbst von der Stärke der Bauteile.

Jetzt DEMO-Bauteil anfragen

Mark3D: Wie und wo haben Sie von Markforged/Mark3D gehört?

Julia Kessler: Da ich bereits seit 2012 im Bereich der Additiven Fertigung unterwegs bin, kennt man natürlich die gängigen Hersteller und Verfahren der Additiven Fertigung. Die Fachmessen, mit Ausnahme der aufgrund von Corona abgesagten Messen im letzten Jahr, sind immer wieder ein guter Anlaufpunkt, um sich über die neusten Entwicklungen der Technologie, sowohl im Material-, als auch im Maschinen- und Anwendungsbereich zu informieren.

Mark3D: Wie viele Abteilungen nutzen den 3D-Drucker?

Julia Kessler: Bisher nur eine Abteilung bzw. ein Fachbereich (Maschinenbau und Verfahrenstechnik); besonders aufgrund von Corona ist es derzeit nicht anders möglich.

3D-Druck stärker als Aluminium

Zahnrad für die Studie mit der Jacobs Houben Technologie GmbH, an Sollbruchstellen für Überlastsicherung gebrochen

Mark3D: Welchen Mehrwert haben Sie bereits durch das 3D-Drucken mit Markforged erreicht (Forschungsergebnisse, Auswertungen, etc.)? Gibt es konkrete Zahlen, Daten, Fakten?

Julia Kessler: Es wurde bereits ein Bachelorprojekt mit dem Fokus eines Konstruktionsratgebers und der Analyse mechanischer Eigenschaften (Zugversuche) erfolgreich durchgeführt. Eine kleine Studie wurde mit einem Industriepartner über die Prototypentwicklung eines Pfeilverzahnten Zahnrades mit Sollbruchstelle zur Überlastsicherung bearbeitet. Auch ein Paper zum Thema „Continuous Filament Fabrication mit Endlosfaserverstärkung“ wurde eingereicht und ein Versuchsstand speziell für die Messungen des Kriech- und Relaxationsverhaltens für die Auswertung von faserverstärkten Federelementen oder ähnlicher Probekörper entwickelt und aufgebaut. Weitere Versuche im Bereich der Härtemessung sind derzeit in Planung, sowie die Analyse der Proben zum Relaxations- und Kriechverhalten.

Mark3D: Wie waren die Reaktionen der Kollegen, Studenten, Partner?

Julia Kessler: Bisher durchweg positiv, besonders die Kennzahlen der Zugversuche konnten beeindrucken. Studierende empfinden den Umgang mit dem 3D-Drucker und der Eiger-Software als sehr intuitiv und angenehm. Das ist für eine Hochschule besonders wichtig, damit der Transfer des theoretisch erworbenen Wissens auch einfach im praktischen angewendet werden kann. Bei Kollegen werden derzeit auch die ersten Ideen für interdisziplinäre Themen und Projekte (z.B. im Textilbereich oder das Recycling von faserverstärkten Materialien) geweckt, um die Technologie zukünftig noch besser in der Hochschule zu integrieren.

Zugprobe, Ergebnisse mit 41 % Faseranteil:
Onyx: 40-42 MPa
Carbon: 346-379 MPa
Kevlar: 270-273 MPa
Glasfaser: 325-331 MPa
HSHT-Glasfaser: 361-379 MPa

Jetzt EIGER kennenlernen!

Die Markforged EIGER Software ist leistungsstark und sehr einfach zu bedienen. Ihre Bauteile lassen sich schnell mit den richtigen Einstellungen und Faserausrichtungen optimieren, um Ihr Bauteil optimal für Ihre Anwendung auszulegen.

Jetzt EIGER testen

Mark3D: Was sind die nächsten Schritte? Was soll in Zukunft gedruckt werden?

Julia Kessler: Die nächsten Schritte sind, dass wir auf intensive Suche nach spannenden Anwendungen aus dem industriellen Umfeld gehen, neue Erfahrungen im Umgang mit faserverstärkten Bauteilen sammeln, innovative Forschungsprojekte starten und in weitere Technologien der Additiven Fertigung investieren. Aufbauend auf dem Markforged Mark Two 3D-Drucker würde zukünftig der Metal X 3D-Drucker sehr gut in unser Hochschul-Portfolio passen. Auch hier besticht die einfache Handhabung des Metal X, ohne ein kompliziertes und sicherheitsrelevantes Pulverhandling, um in einem Hochschulrahmen Anwendung zu finden.

Mark3D: Haben Sie noch einen treffenden Kommentar zu den Markforged Maschinen, Software, Mark3D, etc.?

Julia Kessler: Es kommt vor, dass die FFF-Technologie unterschätzt oder belächelt wird, dabei finde ich, dass sich die Produkte (zumindest bezogen auf unseren Mark Two und die Eiger-Software) sehen lassen können. Ein sehr positiver Kundenkontakt und -Service machen es ebenfalls sehr angenehm, mit Mark3D und den Produkten zu arbeiten.

Mark3D: Vielen Dank, Julia Kessler, für das informative Interview und weiterhin viel Erfolg!

Federelement

Lernen Sie mehr über die Anwendungen mit der Desktop-Serie!

Wie konstruiere ich richtig für den Filament-3D-Druck? Was sagen Anwender dazu und wo finde ich weitere Infos? – Genau hier sind Sie richtig! Wir haben einige Informationsmöglichkeiten aufgelistet, über die Sie direkt zu den passenden Antworten kommen.

Wirtschaftlichkeit

Wenn die Wirtschaftlichkeit des 3D-Drucks bei Ihnen ein Gesptächsthema ist, sollte Ihnen dieser Ratgeber bei der Kalkulation und Errechnung des ROI eines 3D-Druckers von Markforged helfen.

Mehr erfahren

Anwendungen

In diesem Ratgeber zeigen wir, wie Sie Ihre Fertigung mit 3D gedruckten Hilfsmitteln ergänzen können. Wie können Sie eine gute Anwendung ermitteln? Was muss man beachten?
 

Mehr erfahren

Webinar

In diesem Webinar zeigen wir Ihnen die Möglichkeiten zur Steigerung der Produktionseffizienz durch 3D-Druck auf!
 
 
 

Mehr erfahren

Ein Kommentar

  1. […] Hochschule Niederrhein (HSNR) in Nordrhein-Westfalen wurde von Mark3D beispielsweise mit dem Mark Two, den 3D-Drucker für […]

Hinterlassen Sie einen Kommentar