{"id":34183,"date":"2022-01-20T00:01:54","date_gmt":"2022-01-19T23:01:54","guid":{"rendered":"https:\/\/www.3dnatives.com\/de\/?p=34183"},"modified":"2022-01-19T16:47:48","modified_gmt":"2022-01-19T15:47:48","slug":"container-schiffe-additive-fertigung-einspritzduese-200120221","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.3dnatives.com\/de\/container-schiffe-additive-fertigung-einspritzduese-200120221\/","title":{"rendered":"K\u00f6nnen Container-Schiffe mit Hilfe der additiven Fertigung nachhaltiger werden?"},"content":{"rendered":"<p style=\"text-align: justify;\">Heutige Container-Schiffe werden von gro\u00dfen, komplexen Motoren angetrieben, die eine strategische Herausforderung f\u00fcr die Schifffahrtsindustrie darstellen, vor allem weil sich diese seit einigen Jahren bem\u00fcht nachhaltiger zu werden. Die Branche ist bestrebt, die Motorteile zu optimieren &#8211; so soll beispielsweise durch Gewichtsreduzierung der Kraftstoffverbrauch reduziert werden. Die additive Fertigung k\u00f6nnte genau hier ansetzen. Laut einer Pressemitteilung der Technischen Universit\u00e4t D\u00e4nemark (DTU) hat ein Forscher im Rahmen eines Kooperationsprojekts der DTU mit MAN Energy Solutions untersucht, ob eine 3D-gedruckte Einspritzd\u00fcse vorteilhaft w\u00e4re.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\">Die Einspritzd\u00fcse ist ein wesentlicher Bestandteil des Motors: mit dieser wird der Kraftstoff in den Motor eingespritzt. Der Kraftstoff wird dann mit Luft vermischt, um eine gute Verbrennung zu gew\u00e4hrleisten. Da die D\u00fcse mit herk\u00f6mmlichen Herstellungsmethoden gefertigt wird, hat sie auch einen erheblichen Einfluss auf den Kraftstoffverbrauch und damit auf die Haltbarkeit des Motors. Aber was w\u00e4re, wenn die D\u00fcse f\u00fcr die Container-Schiffe mittels 3D-Druck hergestellt werden w\u00fcrde? Wir wissen bereits \u00fcber die Vorteile der additiven Fertigung und kennen die M\u00f6glichkeiten, die die Technologie in puncto <a href=\"https:\/\/www.3dnatives.com\/de\/generatives-design-additive-fertigung-140720201\/\">Design<\/a> bietet. Warum also nicht eine optimiertere Form der D\u00fcse herstellen?<\/p>\n<div id=\"attachment_68360\" style=\"width: 710px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" aria-describedby=\"caption-attachment-68360\" class=\"wp-image-68360 size-full\" src=\"https:\/\/www.3dnatives.com\/wp-content\/uploads\/2022\/01\/cargo_moteur.jpg\" alt=\"\" width=\"700\" height=\"348\" \/><p id=\"caption-attachment-68360\" class=\"wp-caption-text\">Die Haltbarkeit von Motoren ist essentiell f\u00fcr die Schifffahrtsindustrie (Bildnachweis: DTU)<\/p><\/div>\n<p class=\"p1\" style=\"text-align: justify;\">Thomas Dahmen ist Postdoktorand in der Abteilung f\u00fcr Maschinenbau der DTU. Er f\u00fchrte diese Forschungsarbeit in Zusammenarbeit mit MAN Energy Solutions durch, einem deutschen Konzern, der Dieselmotoren unter anderem f\u00fcr die Schifffahrtsindustrie herstellt. Peter Hagen, Maschinenbauingenieur des Konzerns, erkl\u00e4rte: <em>&#8222;Bei MAN Energy Solutions wissen wir schon lange, dass 3D-gedrucktes Metall uns gewisse M\u00f6glichkeiten bieten kann, um wichtige Teile unserer Schiffsmotoren zu konstruieren, was bisher nicht m\u00f6glich war. Eine Zusammenarbeit mit der DTU zur Erforschung dieses Potenzials war daher eine naheliegende Wahl.&#8220;<\/em><\/p><div class=\"dnati-inside-article\" id=\"dnati-2660574011\"><a data-no-instant=\"1\" href=\"https:\/\/us06web.zoom.us\/webinar\/register\/3017742609846\/WN_qTQJLgBdT7qM81bWlSiRdQ\" rel=\"noopener\" class=\"a2t-link\" target=\"_blank\" aria-label=\"LB (2)\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/www.3dnatives.com\/de\/wp-content\/uploads\/sites\/3\/2026\/03\/LB-2.gif\" alt=\"\"  width=\"850\" height=\"150\"   \/><\/a><\/div>\n<h3>Das Design der Einspritzd\u00fcse macht den Unterschied<\/h3>\n<p style=\"text-align: justify;\">Der Forscher arbeitete an einer QFD-Matrix (Quality Function Deployment, Einsatz von Qualit\u00e4tsfunktionen), die an die additive Fertigung angepasst wurde. Dies ist eine Analysetechnik, welche es erlaubt den potenziellen Mehrwert des 3D-Drucks als Ganzes zu bewerten. Er wandte die Matrix f\u00fcr die Einspritzd\u00fcse an und erstellte daraus einen Baukasten der beschreibt wie 3D-gedruckte D\u00fcsen gestaltet werden k\u00f6nnen.<\/p>\n<div id=\"attachment_68357\" style=\"width: 710px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" aria-describedby=\"caption-attachment-68357\" class=\"wp-image-68357 size-full\" src=\"https:\/\/www.3dnatives.com\/wp-content\/uploads\/2022\/01\/cargo_piece.jpg\" alt=\"\" width=\"700\" height=\"400\" \/><p id=\"caption-attachment-68357\" class=\"wp-caption-text\">Die MAN Energy Solutions Gruppe stellt Gasturbinen her (Bild: Christoph Ruckstuhl \/ NZZ)<\/p><\/div>\n<p style=\"text-align: justify;\">Und es stellte sich heraus, dass es tats\u00e4chlich das Design des Teils ist, das den Mehrwert im Einsatz der additive Fertigung erm\u00f6glicht. Durch das Biegen der D\u00fcse erkannte Thomas, dass der Kraftstoff besser flie\u00dfen kann und somit eine bessere Verbrennung erm\u00f6glicht. Er erkl\u00e4rt auch, dass das neue Design die NOx-Emissionen des Motors (Stickoxide) reduzieren w\u00fcrde &#8211; es sind jedoch noch weitere Tests notwendig, um dies zu beweisen. Das Teil wurde \u00fcbrigens an einem der Motoren von MAN Energy Solutions in Kopenhagen getestet und die ersten Ergebnisse waren \u00fcberzeugend.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\">Der junge Forscher interessierte sich nicht nur f\u00fcr das Design der D\u00fcse, sondern untersuchte auch die verschiedenen 3D-Druckverfahren, um zu sehen, welches<em> sich am besten f\u00fcr seine Modifikation eignen w\u00fcrde. So verglich er das <a href=\"https:\/\/www.3dnatives.com\/de\/3ddruck-laserschmelzen\/\">Laserschmelzen\u00a0<\/a> mit dem Binder Jetting. Sein Fazit: &#8222;Dieser Teil der Analyse hat gezeigt, dass sich das Binder Jetting f\u00fcr die komplexen str\u00f6mungsbedingten Eigenschaften der D\u00fcsen am besten eignet,\u00a0 unter anderem weil mit speziellen Hochtemperaturmaterialien gearbeitet wird, die mit anderen Herstellungsverfahren nicht einsetzbar w\u00e4ren.&#8220;<\/em> In Zukunft erwarten uns daher bestimmt mehr 3D-gedruckte Einspritzd\u00fcsen, die mittels <a href=\"https:\/\/www.3dnatives.com\/de\/3d-druck-pulverdruck\/\">Binder Jetting<\/a> hergestellt werden. Weitere Informationen finden Sie <a href=\"https:\/\/www.dtu.dk\/english\/news\/nyhed?id=%7B8B728B56-A4D7-428E-BE4E-83A37C0F4818%7D\" target=\"_blank\" rel=\"noopener\">HIER<\/a>.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\">Welches Potenzial sehen Sie noch f\u00fcr die additive Fertigung im Bereich der Schifffahrt? Teilen Sie uns Ihre Meinung mit und kontaktieren Sie uns. M\u00f6chten Sie eine Zusammenfassung der wichtigsten Neuigkeiten im 3D-Druck und der additiven Fertigung direkt und bequem in Ihr Postfach? Registrieren Sie sich jetzt f\u00fcr unseren <a href=\"https:\/\/www.3dnatives.com\/de\/3d-druck-newsletter\/\">w\u00f6chentlichen Newsletter<\/a>\u00a0und folgen Sie uns auf\u00a0<a href=\"https:\/\/www.facebook.com\/3Dnativesde\/\">Facebook\u00a0<\/a>und\u00a0<a href=\"https:\/\/twitter.com\/?lang=en\">Twitter<\/a>, um stets auf dem Laufenden zu bleiben! 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