Projekt LaBrAl

Laserauftragsschweißen von Bronze auf Aluminium zur Herstellung bimetallischer Leichtbauteile (LaBrAl)

Ziel des Forschungsprojektes ist die Entwicklung innovativer bimetallischer Werkstoffe aus Aluminium und Bronze für die Fertigung von Gleitlagern in der Luft- und Raumfahrtindustrie. Diese Komponenten können das Gewicht von Flugzeugen reduzieren, dies führt zu einer erheblichen Senkung des Kerosinverbrauchs und der CO₂-Emissionen im Betrieb. Bereits eine Gewichtsreduktion von nur 10 Kilogramm pro Flugzeug könnte weltweit eine jährliche Einsparung von bis zu 1 Million Tonnen CO₂ bewirken.

Der Fokus liegt auf der Entwicklung eines neuen Fertigungsprozesses, bei dem Aluminium anstelle von Stahl als Grundmaterial für hochbelastete Bauteile wie Gleitlager in Triebwerks- und Hydrauliksystemen zum Einsatz kommt. Der Einsatz von Aluminium bietet den Vorteil eines geringeren Gewichts, jedoch stellt die Beschichtung des Materials besondere Anforderungen an das eingesetzte Fertigungsverfahren. Das Projekt zielt darauf ab, das Laserauftragsschweißen auch als Direct-Energy-Deposition (DED) bezeichnet, für die Beschichtung von Aluminium mit Bronze zu optimieren. Im Rahmen des Projekts wird eine Bronze-Beschichtung mit hoher Präzision auf den Aluminium-Grundkörper aufgebracht. Hierzu müssen Pulvermaterialien, Beschichtungstechnologien sowie Wärmebehandlungsverfahren optimiert werden, um leistungsfähige Beschichtungen herzustellen. Um die Projektziele zu erreichen, erfolgt eine enge Zusammenarbeit des Forschungspartners HAW Kiel mit den drei Industriepartnern Kugler Bimetal SA, Schlenk Metallic Pigments GmbH und Schmelzmetall Deutschland GmbH.

Das Projekt leistet somit einen wichtigen Beitrag zur Entwicklung nachhaltiger und energieeffizienter Technologien für den Transportsektor und unterstützt damit die globale Zielsetzung, den CO₂-Ausstoß zu reduzieren und umweltfreundlichere Mobilitätslösungen zu schaffen.

 

Projektträger:

Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (ZIM International)

Förderkennzeichen:

KK5248605HD

Laufzeit:

01.10.2024 – 30.09.2026

Fördersumme (nur Anteil HAW Kiel):

219k€ 

Kontaktinfo:

Prof. Dr.-Ing. Jana Schloesser

 

LaBrAl - Team:

HAW Kiel

Prof. Dr.-Ing. Jana Schloesser

Christoph Witte

Kugler Bimetal SA

Prof. Dr.-Ing. Hannes Freiße

Fabien Lienard

Schlenk Metallic Pigments GmbH

Thomas Rubenbauer

Johannes Wiesheier

Schmelzmetall Deutschland GmbH

Jürgen Barz

Andreas Ebert