Hochauflösender 3D-Drucker für Modellpropeller (DruckProp)

Beschreibung: Der Lehrstuhl Schiffbau betreibt einen hochauflösenden 3D-Drucker vom Typ Keyence AGILISTA-3200W. Der Drucker arbeitet nach dem Inkjet-Verfahren: Ähnlich wie bei einem Tintenstrahldrucker werden feinste Tröpfchen eines Kunstharzes über Düsen aufgebracht und mit UV-Licht ausgehärtet. Schichtdicken von 0,015 mm ermöglichen die Darstellung feiner Geometrischer Merkmale sowie einer glatten Oberfläche auf allen Seiten.

Überhänge werden während des Drucks von einem wasserlöslichen Stützmaterialgetragen. Es wird nach dem Druck in Wasser aufgelöst und hinterlässt keine Abdrücke. Das Standardmaterial (AR-M2) zeichnet sich im Vergleich zu anderen UV-Aushärtenden harzen durch die Zähigkeit und geringe Wasseraufnahme aus (≤ 0,35 %). Dies ist insbesondere für den geplanten Einsatz der Propeller unter Wasser wichtig.

Einsatz: Der Drucker fertigt vor allem Modellpropeller für Versuche am Propellerdynamometer des Lehrstuhls. Bisher werden solche Modelle aufwendig aus Messing oder Aluminium gefräst und von Hand nachbearbeitet, was zeitaufwändig und teuer ist. Mit dem 3D-Drucker liegt ein neuer Propellerentwurf innerhalb von Stunden als testfähiges Modell vor. Damit steht am Lehrstuhl die komplette Prozesskette zur Verfügung: Entwurf am Rechner → 3D-Druck → Messung im Modellversuch. Es können deutlich mehr Propellervarianten getestet werden, auch mutige Ideen, die bisher aus Kostengründen nicht gebaut worden wären.

Ziele: 

  • schnelle und kostengünstige Fertigung präziser Modellpropeller für Freifahrtversuche
  • Entwicklung effizienterer und leiserer Schiffspropeller als Beitrag zur Senkung von Treibstoffverbrauch und CO₂-Emissionen
  • Erprobung neuartiger Propellerformen, die erst durch den 3D-Druck herstellbar werden
  • Versuche am Propeller auch abseits des Betriebspunktes (Vier-Quadranten-Versuche, z. B. für Stoppmanöver)
  • Modelle für Strömungsturbinen und Antriebe von Unterwasserfahrzeugen
  • niedrigschwelliger Zugang zu Modellversuchen für Unternehmen der maritimen Wirtschaft in Mecklenburg-Vorpommern
  • Einsatz in der Lehre: Studierende durchlaufen den Weg vom Entwurf über den Druck bis zum Versuch

Interesse an einer Nutzung?

Der Drucker ist nicht nur für Propeller interessant, sondern auch für andere Bauteile, die besonders feine Strukturen benötigen, sowie austauschbares Sitzmaterial (z.B. feien Kanäle in einer Struktur). Bei Interesse melden Sie sich gern, dann klären wir Machbarkeit, Kosten und Ablauf gemeinsam.

Ansprechpartner:
Iven Topp
Tel: +49 (0) 381 498 9273
Mail: iven.topp(a)uni-rostock.de

Förderung: Das Projekt Propellerdynamometer wird im Rahmen des EFRE Programms 2021 bis 2027 des Landes Mecklenburg-Vorpommern aus Mitteln des Europäischen Fonds für regionale Entwicklung der Europäischen Union gefördert.

Auf einen Blick:

  • Zweck: Fertigung von Modellpropellern
  • Hersteller: KEYENCE
  • Modell: AGILISTA 3200W
  • Verfahren: Inkjet-Harzdruck, wasserlösliches Stützmaterial
  • Bauraum: 291 x 210 x 200 mm
  • Minimale Wandstärke: ca. 0,2 mm