Pratt & Whitney Additive Manufacturing Center an der University of Connecticut

Pratt & Whitney ist weltweit eins der führenden Unternehmen in der Luft- und Raumfahrtbranche. Im April 2013 wurde das Pratt & Whitney Additive Manufacturing Center an der University of Connecticut gegründet. Der US-Konzern Pratt & Whitney investierte hierfür 4,5 Millionen Dollar. Das Center arbeitet im Gegensatz zu den meisten anderen Einrichtungen dieser Art nicht mit Kunststoff, sondern mit Metall. Jesse Boyer ist einer der Ingenieure hinter diesem Projekt und wir stellten ihm ein paar Fragen.

3DN: Hallo Herr Boyer könnten Sie sich und Pratt & Whitney, und das Forschungszentrum kurz vorstellen?

Mein Name ist Jesse Boyer, und ich bin derzeit Forschungsmitarbeiter für additive Fertigung bei Pratt & Whitney (P&W). Ich bin schon mehr als 15 Jahren bei Pratt & Whitney tätig. Pratt & Whitney, Hersteller von Flugzeugantriebe und Tochterunternehmen von United Technologies Corporation, ist seit über 90 Jahren ein weltweit führendes Unternehmen in der Luftfahrt. UTC steckt hinter vielen der großen Fortschritte in Flugzeugantriebe sowohl für militärische als auch für kommerzielle Motoren. Wir entwickeln, fertigen und warten Flugzeugmotoren, Triebwerke, Hilfs- und Bodenstromaggregate und Antriebsprodukte für kleine Turbinenflugzeuge.

P&W hält sich auf dem neuesten Stand der additiven Fertigungstechnologie durch Kooperationen und Aufstellung von anspruchsvollen Standards mit geschätzten akademischen Institutionen wie die University of Connecticut (UConn). P&W hat in Verbindung mit UConn, den Pratt & Whitney Additive Manufacturing Innovation Center gegründet: die erste additive Fertigungsanlage in der nordöstlichen Region der Vereinigten Staaten die mit Metallen arbeitet. Wir haben US $ 4.5M investiert und planen in den nächsten fünf Jahren noch weiterhin substanziell zu investieren. Dieses Zentrum umfasst Entwicklungsausrüstung um Pulverbett basierte additive Fertigungsverfahren weiterhin zu erforschen, erlernen, optimieren und die nächste Generation von Ingenieuren auszubilden.

3DN: Wie lange beschäftigt sich P&W schon mit der additiven Fertigung?

P&W hat eine lange Geschichte im Bereich der additiven Fertigung, die in den späten 1980er Jahren bald nach Einführung der ersten Stereolithografie Maschinen begann. Diese Maschinen verwenden ähnliche Grundlagen, auf den wir heute aufbauen.

Mitte der 1990er Jahre bauten, wir unsere Erfahrung in Kunststoffen, Polymeren und Wachs in nicht-metallisch pulverbasierten Komponenten weiter aus. Die Fortschritte in der Pulverbettfertigung erweiterten die Fähigkeiten und das Wissen mit solchen Sachen wie geschachtelten Teile und nicht unterstützte Strukturen. Über die Verwendung der Technologie für Basisdemostücken hinaus war P&W durch die Nutzung dieser erweiterten Materialien für Werkzeugbereitstellung, Spannvorrichtungen und visuelle Hilfsmittel in der Werkstatt sehr innovativ.

Lou Porretti, ein Pratt & Whitney Konstrukteur bereitet die EBM-Maschine für den nächsten Vorgang vor (Peter Morenus/UConn Photo)

In den frühen 2000er Jahren haben wir die Überwachung der Fortschritte der verfügbaren Metallpulver fortgesetzt und begannen unsere Reise mit Metalle. Unsere einzigartige Fähigkeit zur Herstellung von Pulver und die zunehmende Reife der verfügbaren Zusatzstoffen unterstützten diese Reise. Wir bauen unser additives Fertigungsprogramm weiter aus in dem wir weiter nach Verfahren methodisch suchen.

3DN : Wie ist die Kooperation zwischen P&W und der University of Connecticut entstanden ?

Wir arbeiten seit einigen Jahren mit der University of Connecticut an der Forschung für fortgeschrittene Sensoren, Diagnosen und Steuerungen sowie Fertigung eng zusammen. Die herausragende technische Leistungsfähigkeit der Universität ergänzt unser grundlegendes Forschungsbedarf und wird uns helfen unsere additive Fertigungskapazitäten weiter auszubauen.

Das Pratt & Whitney Center of Excellence an UConn konzentriert sich auf fundamentale und angewandte Forschungsinitiativen, die das Design und die Entwicklung von effizienteren Gasturbinenmotoren unterstützen.

3DN : Was können Sie über die jetzigen Forschungsprojekte verraten ?

Dank unserer Führungsposition, Erfahrung und Innovation, nehmen wir gespannt den nächsten Schritt in unserer generativen Fertigung Weiterentwicklung. Für mich geht es insbesondere darum mit dem Team dass die Einführung von additiv gefertigten Teilen in der Produktion für den Purepower-Motor führt, zu arbeiten. Um dies zu unterstützen, arbeiten wir in erster Linie mit Metallpulverbett Fusionsprozesse und Titan- und Nickelbasislegierungen. Wir entwickeln konsequent Standardwerk, Prozesse und Verfahren rund um die Pulverhandhabung, Maschinenkalibration, Prozessüberwachung, Pulver, Gesamtverarbeitung und die Interaktion mit der Nachbearbeitung.

Ein Prüfkörper aus Titan, der am Pratt & Whitney Additive Manufacturing Center an the University of Connecticut hergestellt wurde (Peter Morenus/UConn Photo)

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