KI beschleunigt die Entwicklung neuer Werkstoffe
Einzigartige Forschungsanlage verarbeitet Metallpulver, Metalldrähte und Kunststoffe
Eine Forschungsanlage der Universität Kassel kombiniert 3D-Druck, künstliche Intelligenz und Röntgenanalyse, um neue Materialien gezielter zu entwickeln.
Eine weltweit einzigartige Forschungsanlage soll die Entwicklung neuer Werkstoffe beschleunigen. Forschende der Universität Kassel können damit Materialien schichtweise herstellen, ihre Struktur während der Fertigung untersuchen und die gewonnenen Daten mithilfe künstlicher Intelligenz auswerten.
Materialentwicklung in Echtzeit
Die Anlage verarbeitet Metallpulver, Metalldrähte und Kunststoffe. Die chemische Zusammensetzung lässt sich während der Herstellung gezielt variieren. So entstehen in kurzer Zeit zahlreiche Materialproben, deren Eigenschaften systematisch verglichen werden können.
Eine leistungsfähige Labor-Röntgenquelle macht es möglich, die innere Struktur der Werkstoffe während der Fertigung auf atomarer Ebene zu untersuchen. Sensoren und Detektoren erfassen zusätzliche Prozessdaten, die KI-Algorithmen analysieren. Daraus sollen digitale Zwillinge der Werkstücke entstehen, mit denen sich ihre späteren Eigenschaften und ihr Verhalten vorhersagen lassen.
Ziel ist es, neue Legierungen zu entwickeln, die ähnliche Eigenschaften wie etablierte Materialien aufweisen, aber ohne kritische Rohstoffe wie Seltene Erden auskommen. Mögliche Anwendungen liegen unter anderem in der Elektromobilität.
