KI findet sechs Verfahren zur 3D-Druckoptimierung von Raketenlegierung

Forscher der Washington State University haben ein KI-System entwickelt, das den 3D-Druck der Hochleistungslegierung GRCop-42 optimiert. Die Methode reduziert den Testaufwand von über 100 Millionen möglichen Konfigurationen auf 40 praktische Versuche.

Material mit besonderen Eigenschaften

GRCop-42 ist eine von der NASA entwickelte Legierung aus Kupfer, Chrom und Niob. Das Material zeichnet sich durch hohe Wärmeleitfähigkeit und Festigkeit unter extremen Temperaturen aus. Bisher war der Druck der Legierung auf kommerziellen 3D-Druckern aufgrund der benötigten hohen Laserleistungen kaum möglich.

Das Forschungsteam kombinierte Methoden der künstlichen Intelligenz mit experimentellen Daten aus 37 fehlgeschlagenen Druckversuchen. Das entwickelte Modell wählte gezielt vielversprechende Parameterkombinationen aus, die anschließend im Labor getestet wurden.

Praktische Anwendungsmöglichkeiten

Innerhalb von drei Monaten identifizierte das System sechs erfolgreiche Druckkonfigurationen. Erstmals gelang der Druck der Legierung bei 500 Watt Laserleistung. Diese niedrigere Leistung ermöglicht den Einsatz kommerzieller Drucker und reduziert Energieverbrauch sowie Materialkosten.

Die Methode könnte auch auf andere Metalllegierungen und additive Fertigungsverfahren übertragen werden. Potenzielle Anwendungsgebiete reichen von der Luft- und Raumfahrt bis zur Pharmaforschung, wo teure Experimente optimiert werden müssen.

  • Quelle: Fadhel, A. et al. (2026). Discovery of Feasible 3D Printing Configurations for Metal Alloys via AI-Driven Adaptive Experimental Design. Proceedings of the AAAI Conference on Artificial Intelligence. DOI: 10.1609/aaai.v40i47.41428
  • Washington State University (2026). AI finds six ways to print rocket-grade alloy on commercial 3D printers. phys.org