Im Mittelpunkt des Projekts SIREN am Fraunhofer IFAM in Dresden steht der Aufbau einer durchgängigen, sinterbasierten additiven Prozesskette. Diese eröffnet neue Möglichkeiten für die Herstellung elektrischer Antriebe.
Im Gegensatz zu konventionellen Fertigungsverfahren lassen sich damit unterschiedliche metallische Werkstoffe gezielt kombinieren und komplexe Bauteilgeometrien realisieren, die sich bisher nur schwer oder gar nicht herstellen ließen. So werden neuartige, leistungsfähige und zugleich ressourcenschonende Motorenkonzepte ermöglicht.
Ein besonderer Schwerpunkt liegt auf der Entwicklung von Multimaterial-Blechpaketen, bei denen weichmagnetische und nichtmagnetische Werkstoffe gezielt miteinander kombiniert werden. Sie ermöglichen innovative Motorarchitekturen, beispielsweise für hochdrehende Reluktanzmotoren und ferriterregte Permanentmagnetantriebe, die ohne Seltene Erden auskommen können.
Ein weiterer Forschungsansatz ist die Substitution von Kupfer durch Aluminium in elektrischen Wicklungen. Durch die Integration spezieller Kühlkanäle sollen die Eigenschaften der Aluminiumwicklungen gezielt verbessert und neue Möglichkeiten für leistungsfähige elektrische Antriebe erschlossen werden.
Mit dem Projekt SIREN (Souveräne und versatile Infrastruktur für ressourceneffiziente elektrische Antriebe der nächsten Generation) erweitert das Fraunhofer-IFAM in Dresden seine Kompetenzen in der pulvermetallurgischen und additiven Fertigung um eine neuartige Kombination von Verfahren zur Herstellung elektrischer Antriebe. Diese geplante Verknüpfung der Technologien ist europaweit einzigartig.
Das Ziel besteht darin, die gesamte Prozesskette von der Werkstoffentwicklung über die Fertigung komplexer Komponenten bis hin zu funktionsfähigen Demonstratoren abzubilden. Die Infrastruktur soll zugleich als Grundlage für die Überführung der entwickelten Technologien in industrielle Anwendungen dienen.
Ein besonderer Fokus liegt dabei auf der Zusammenarbeit mit Unternehmen aus den Bereichen Antriebstechnik, Zulieferindustrie und Sintertechnik. Durch die Bereitstellung der Forschungsinfrastruktur und den gezielten Wissens- und Technologietransfer sollen insbesondere kleine und mittlere Unternehmen in Sachsen Zugang zu innovativen Fertigungsverfahren erhalten und ihre Position in europäischen Wertschöpfungsketten stärken. (jr)
