Metall-3D-Druck Rosswag fertigt Kühlköpfe für Fusionsreaktor

Redakteur: Dipl.-Ing. Dorothee Quitter

Rosswag Engineering produziert mittels selektivem Laserschmelzen (SLM) plasmaexponierte Kühlköpfe für den Fusionsreaktor Wendelstein 7-X des Max-Planck- Instituts für Plasmaphysik in Greifswald. Das Besondere: Sämtliche Produktionsschritte, vom 3D-Druck bis hin zur CNC Bearbeitung und Werkstoffanalyse, werden im eigenen Haus durchgeführt.

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Der Kühlkopf muss höchste Anforderungen an die magnetischen Eigenschaften, thermische Belastung, die Korrosionsbeständigkeit und die Form- und Lagertoleranzen erfüllen.
Der Kühlkopf muss höchste Anforderungen an die magnetischen Eigenschaften, thermische Belastung, die Korrosionsbeständigkeit und die Form- und Lagertoleranzen erfüllen.
(Bild: Rosswag)

Rosswag ist Anbieter von speziellen Metallpulvern, hochwertigen Bauteilen und Qualifizierungsdienstleistungen im Umfeld der additiven Metallfertigung. Mit einer ganzheitlichen Prozesskette ist es ihm möglich, sämtliche Produktionsschritte vom 3D-Druck bis hin zur CNC Bearbeitung und Werkstoffanalyse im Haus durchzuführen, um eine lückenlose Dokumentation aller Daten und Schnittstellen zu gewährleisten.

Die nachgelagerte CNC Bearbeitung erfolgt ebenfalls bei Rosswag.
Die nachgelagerte CNC Bearbeitung erfolgt ebenfalls bei Rosswag.
(Bild: Rosswag)

Von diesen Vorteilen profitieren auch die drei 3D-gedruckten Kühlköpfe für den Fusionsreaktor Wendelstein 7-X. Die wassergekühlten Köpfe dienen der thermischen Überwachung der im Plasmagefäß befindlichen Divertoren und schützen die montierten Spiegel im Inneren. Durch die plasmaexponierte Position und die komplexe Einbauposition müssen die Bauteile höchste Anforderungen an die magnetischen Eigenschaften, thermische Belastung, die Korrosionsbeständigkeit und die Form- und Lagertoleranzen erfüllen. Die Kühlköpfe wurden aus dem eigenen Edelstahl- 316L-Pulver mittels Laserschmelzen auf einer SLM-280HL- Dual- Laser-Maschine hergestellt. Wärmebehandlung, CNC Bearbeitung und Qualitätssicherung schlossen sich an.

Wendelstein 7-X ist eine Experimentieranlage vom Typ Stellarator zur Erforschung der Kernfusionstechnik. Hier sollen die physikalischen und technischen Grundlagen untersucht und die prinzipielle Kraftwerkstauglichkeit von Stellaratoren als Alternative zum Tokamak-Prinzip demonstriert werden.

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