Laserbasierte additive Fertigung von Metallteilen aus Pulver in Mikrogravitation - LMD@µg

In naher Zukunft sollen auf dem Mond und auf dem Mars feste Basisstationen aufgebaut werden. Dementsprechend wird die Dauer und die Anzahl von Weltraummissionen langfristig gesehen immer weiter zunehmen. Gleichzeitig erhöht sich die Wahrscheinlichkeit von Komponentenausfällen während des Fluges. Um in einem solchen Fall schnell reagieren zu können, muss ein Verfahren entwickelt werden, mit dem Metallteile hergestellt bzw. repariert werden können, sodass auch die Gesamtmasse von auf dem Raumschiff befindlichen Ersatzteilen auf ein Minimum reduziert werden kann.
Die Umsetzung des Projektes erfolgt durch die Entwicklung eines laserbasierten additiven Fertigungsverfahrens zur Herstellung von Metallteilen aus Pulver (Titan und Nickellegierungen) in Mikrogravitation in einem unter Druck stehenden Volumen. Der Ansatz basiert dabei auf dem für Erdgravitation bekannten Verfahren "Laser Metal Deposition" (LMD). Ziele des Forschungsvorhabens sind die Entwicklung einer zuverlässigen Pulverhandhabungstechnologie, eines LMD-Gerätes und die Gewährleistung eines stabilen Schmelzprozesses. Die Herstellung von Mikrogravitation wird mithilfe des Einstein-Elevators bewerkstelligt.
Das Projekt wird durch das "Institut für Transport- und Automatisierungstechnik" (ITA) der Leibniz Universität Hannover in Kooperation mit dem "Institut für Logistik und Materialflusstechnik" (ILM) der Otto-von-Guericke Universität aus Magdeburg bearbeitet.

Laser-based additive manufacturing of metal parts from powder in microgravity - LMD@µg

Fixed base stations are to be set up on the moon and on Mars in the near future. Accordingly, the duration and number of space missions will continue to increase in the long term. At the same time, the probability of component failures increases during the flight. In order to be able to react quickly in such a case, a process must be developed where parts can be manufactured or repaired, so that the total mass of spare parts on the spaceship can also be reduced to a minimum.
The project is implemented through the development of a laser-based additive manufacturing process for the production of metal parts from powder (titanium and nickel alloys) in microgravity in a pressurized volume. The approach is based on the "Laser Metal Deposition" (LMD) process known for earth gravity. The aims of the research project are the development of a reliable powder handling technology, an LMD device and the guarantee of a stable melting process. The production of microgravity is done with the help of the Einstein-Elevator.
The project is being carried out by the Institute of Transport and Automation Technology (ITA) at Leibniz University Hannover in cooperation with the Institute für Logistics and Material Handling Systems (ILM) at Otto-von-Guericke University in Magdeburg.