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3D-Metalldruck

Erster 3D-Drucker mit Siemens Sinumerik One

| Autor/ Redakteur: Heinz-Ingo Schneider und Jörg Oster / Simone Käfer

Ein 3D-Drucker, dessen Steuerung mit digitalem Zwilling arbeitet, kann nicht nur eine optimale Fertigungsstrategie planen und die Bewegungsdynamik des Werkzeugs vorhersehen.

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Bei der Modulo 250 kann über einen digitalen Zwilling der Baujob geplant werden.
Bei der Modulo 250 kann über einen digitalen Zwilling der Baujob geplant werden.
(Bild: Siemens)

Den genauen Werkzeugweg in einer Maschine inklusive der Dynamik seiner Bewegung zu kennen, dient dazu, Kollisionen im Fertigungsprozess zu vermeiden. Gerade bei einer komplexen Maschine wie der Modulo 250 von Beam lohnt es sich, die optimale Fertigungsstrategie im Vorlauf zu ermitteln. Dies soll nun die Sinumerik One von Siemens erleichtern. Denn die neueste Steuerung des Konzerns arbeitet mit digitalen Zwillingen. Diese werden in der CAx-Software NX erstellt und ermitteln die Verfahrwege der Laserauftragdüse automatisch. Auch komplexe Teile können so auf Materialaufbau und Kollision sicher überprüft werden, bevor man die reale Maschine startet.

Die Modulo 250 ist die jüngste Maschine zur Additiven Fertigung von Beam. Sie arbeitet im DED-Verfahren. Beim Direct Energy Depositon (DED) wird Metallpulver durch eine Auftragdüse zugeführt, mittels eines Laserstrahls aufgeschmolzen und auf einem Substrat Lage für Lage aufgebaut. Auf der 5-Achs-Simultan-CNC-Maschine werden Metallteile nicht nur additiv hergestellt, sie können auch ergänzt oder repariert werden. Umsetzbar sind auch ein Material­mix oder ein gradierter Aufbau von unterschiedlichen Materialien, beispielsweise Stahl mit Wolframkarbid-Verschleißschutzlegierungen. Der Bauraum der Maschine ist 400 mm × 250 mm × 300 mm groß.