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title: "Fraunhofer ILT druckt lokal durchlässige Metallteile im 3D-Druckverfahren"
url: https://www.voxelmatters.com/de/fraunhofer-ilt-druckt-lokal-durchlaessige-metallteile-im-3d-druckverfahren/
date: 2025-06-10
modified: 2025-06-10
lang: de
author: "Edward Wakefield"
description: "Forscher des Fraunhofer-Instituts für Lasertechnik (ILT) haben ein Verfahren entwickelt, mit dem metallische Werkstoffe additiv und präzise so bearbeitet werden können, dass sie nicht nur lokal porös oder dicht sind..."
categories:
  - "Additive Fertigung von Metallen"
  - "AM-Forschung"
  - "Prozessüberwachung"
tags:
  - "future"
image: https://www.voxelmatters.com/wp-content/uploads/2025/06/pm-poroese-strukturen-1-640x360.jpg
word_count: 518
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# Fraunhofer ILT druckt lokal durchlässige Metallteile im 3D-Druckverfahren

Forscher des [Fraunhofer-Instituts für Lasertechnik (ILT)](https://www.voxelmatters.directory/company/fraunhofer/) haben ein Verfahren entwickelt, mit dem metallische Werkstoffe additiv und präzise so bearbeitet werden können, dass sie nicht nur lokal porös oder dicht sind – mit stufenlosen Übergängen zwischen den Zuständen –, sondern auch reproduzierbar und in einem einzigen Produktionsschritt hergestellt werden können.

Das neu entwickelte Verfahren [basiert auf LPBF](https://www.voxelmatters.com/de/additive-plus-bringt-ao-3d-druckerfamilie-fuer-erschwingliche-lpbf-auf-den-markt/). Bislang lag der Fokus auf der Herstellung von Bauteilen, die möglichst dicht und widerstandsfähig sind. „Wenn wir jedoch lokal Porosität zulassen, beispielsweise durch Änderung der Prozessparameter, können wir eine kontrollierte Durchlässigkeit erzielen“, erklärt Andreas Vogelpoth von der Gruppe LPBF-Prozess- und Systemtechnik am Fraunhofer ILT.

Das Ergebnis sind vollständig metallische Bauteile, die lokal durchlässig sind – beispielsweise für Gase oder Flüssigkeiten – und dennoch die erforderliche mechanische Integrität aufweisen. Der Trick besteht darin, dass dank LPBF Bereiche mit unterschiedlichen Dichten innerhalb eines Bauteils kombiniert werden können. Das Institut kann Übergänge entweder mit einer scharfen Trennung oder einer stufenweisen Trennung herstellen.

![Fraunhofer ILT 3D prints locally permeable metal parts. Areas with different densities can be combined within one component thanks to LPBF.](https://www.voxelmatters.com/wp-content/uploads/2025/06/pm-poroese-strukturen-2.jpg)Detailansicht einer additiv gefertigten porösen Struktur, die die kontrollierte Durchlässigkeit zwischen dichten und durchlässigen Bereichen veranschaulicht. Bildquelle: Fraunhofer ILT.
Klassische Metallschäume oder Gewebestrukturen erfüllen ähnliche Funktionen, müssen jedoch in der Regel separat hergestellt und in Bauteile integriert werden. Dies ist nicht nur zeitaufwendig, sondern schränkt auch die Gestaltungsfreiheit ein und führt aufgrund von Nähten und Verbindungsstellen zu Veränderungen der physikalischen Eigenschaften des Bauteils (z. B. zu einer Erhöhung des thermischen und elektrischen Widerstands). Die Fraunhofer-Lösung integriert poröse Zonen direkt in das Bauteil. Eine Nachbearbeitung ist somit nicht erforderlich. Auf diese Weise lassen sich auch komplexe geometrische Formen mit inneren Strukturen herstellen.

„Wir verleihen mit 3D-Druck hergestellten Teilen neue Funktionen: Durchlässigkeit als gestaltbares Merkmal“, so Vogelpoth. Das Verfahren ist besonders interessant, wenn Gase oder Flüssigkeiten kontrolliert verteilt, gefiltert oder geleitet werden müssen.

Ein wichtiger Anwendungsbereich ist die [Wasserstofftechnologie](https://www.voxelmatters.com/conflux-to-develop-hydrogen-fuel-cell-cooling-for-amsl-aero-vtol/), insbesondere für Elektrolyseure. Diese bestehen aus komplexen Zellstapeln mit verschiedenen Funktionsschichten. Das Fraunhofer ILT untersucht derzeit, ob diese Schichten direkt additiv hergestellt werden können, einschließlich spezifischer durchlässiger Bereiche. Die Experten des Fraunhofer ILT wollen die Anzahl der Einzelteile reduzieren – und damit die Effizienz steigern bei gleichzeitig geringerem Materialverbrauch und geringeren Produktionskosten.

![Fraunhofer ILT 3D prints locally permeable metal parts. Areas with different densities can be combined within one component thanks to LPBF.](https://www.voxelmatters.com/wp-content/uploads/2025/06/pm-poroese-strukturen-3.jpg)Nahaufnahme der porösen Zonen in einem additiv gefertigten Bauteil, die die gezielte Steuerung der Durchlässigkeit zwischen dichten und durchlässigen Bereichen zeigt. Bildquelle: Fraunhofer ILT.
Poröse Bereiche lassen sich zuverlässig reproduzieren, was die Forscher bereits mithilfe von [Computertomographie und Querschnitten](https://www.voxelmatters.com/researchers-advance-tomographic-volumetric-am-tvam/) nachgewiesen haben. Derzeit arbeiten sie im Rahmen eines Forschungsprojekts am nächsten Schritt: der präzisen Steuerung der Permeabilität über Prozessparameter.

„Unser Plan ist es, dass die Anwender uns mitteilen, wie viel Permeabilität in welchen Bauteilbereichen erforderlich ist, und wir liefern dann die entsprechenden Konstruktions- und Prozessparameter“, so Vogelpoth.

Das Fraunhofer ILT-Team steht bereits in Kontakt mit Endanwendern aus anderen Anwendungsbereichen wie Turbomaschinen, Werkzeugbau, [Wärmetauschern](https://www.voxelmatters.com/researchers-improve-heat-exchanger-performance-with-3d-printing/) und Filtern sowie der Chemieindustrie. Die breite Palette möglicher Anwendungen unterstreicht die Relevanz dieser Entwicklung für Hightech-Anwendungen.

Im Gegensatz zu anderen Akteuren, die bereits ähnliche Verfahren im Turbomaschinenbau untersuchen, verfolgt das Fraunhofer ILT einen offenen, anwendungsübergreifenden Ansatz. Es zielt darauf ab, das Verfahren für neue Anwendungsbereiche zugänglich zu machen, insbesondere für kleine und mittlere Unternehmen, die bisher keinen Zugang zu solch komplexen Fertigungsmethoden hatten.