Additive Serienfertigung

Generativ in Serie fertigen

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Synchrondrucker halbiert die Produktfertigungszeit

Anders sieht die Situation bei der Piccos 3D Word GmbH aus Deggendorf aus: Dieses Unternehmen steht für einen der kleinen und jungen Player, die sich am rasch wachsenden Markt der generativen Fertigung tummeln. Kürzlich überraschte Piccos etwa mit einem Simultandrucker für die Serienfertigung in der 3D-Geometrie. Und das wurde bereits zwei Jahre nach der Unternehmensgründung geschafft. Der neu entwickelte 3D-Drucker arbeitet mit zwei Extrudern, die parallel geführt werden und so in einem Durchgang zwei gleiche Bauteile synchron herstellen. Die Druckzeit wird quasi halbiert und im Zuge dessen verringert sich der Aufwand für die Einrichtung. Gefertigt wird auf einer 700 mm × 700 mm großen Trägerfläche des Systems. Darüber hinaus können dank der maximalen Bauraumhöhe von 1200 mm selbst recht lange beziehungsweise hohe Werkstücke gedruckt werden. Durch den Simultandruck verdoppelt sich der Durchsatz, was einen wirtschaftlichen Vorteil im Vergleich zum Parallelbetrieb zweier einzelner Drucker bringt. Denn dabei wäre logischerweise die doppelte Investitionssumme nötig. Verglichen mit der Anschaffung von zwei Druckern, wird in der Praxis für den Piccos-Drucker ein relativ geringer Aufpreis fällig.

Das Unternehmen EOS GmbH aus Krailing bei München ist auf Systeme für das Lasersintern spezialisiert. Für diese Prozessvariante der additiven Fertigung eignet sich eine Vielzahl von Kunststoffen und Metallen. Ein weiterer Vorteil ist, dass das Lasersintern auch aus schwer zerspanbaren oder teueren Metallen einsatzfähige Bauteile erzeugt, ohne Abfall zu verursachen. EOS verfügt dazu über Materialkompetenz sowie ein umfassendes Portfolio an Polymer- und Metallwerkstoffen. Dafür stehen für das Lasersintern von Kunststoffprodukten Polyamide (PA), Polystyrole (PS), thermoplastische Elastomere (TPE) und Polyaryletherketon (PAEK) zur Verfügung, aus denen sich in individuelle Produkte fertigen lassen.

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Serienfertigung mit additiven Verfahren erweitert die Machbarkeitsgrenzen

Insbesondere ist die Produktion metallischer Bauteile ein Kernthema bei EOS. Dabei hilft eine Auswahl an Pulvern von Aluminium und Maraging-Stahl (hochfest durch Martensitaushärtung) über Edelstahl und Titan bis hin zu Nickel- und Kobalt-Chrom-Legierungen bei der materialflexiblen Herstellung von Metallkomponenten. Kürzlich wurde der Werkstoff „EOS Stainlesssteel CX“, ein außerordentlich korrosionsbeständiger Edelstahl mit höchster Festigkeit und ausgezeichneter Härte, eingeführt. Die Frage, was für die additive Fertigung spricht, beantwortet Peter Segrodnik wie folgt: „Generell zeigt die additive Fertigung dort ihre Stärken, wo die konventionelle Fertigung an ihre Grenzen stößt.“ Die Technologie setzt laut Segrodnik an den Stellen an, wo Konstruktion, Design und Fertigung neu durchdacht werden müssen, um machbare Lösungen zu finden. Sie ermögliche einen „design-driven manufacturing process“, bei dem die Konstruktion die Fertigung bestimmt – und nicht umgekehrt! Das ist ganz klar ein Statement, das auf die Produktion individueller und mit klassischen Fertigungsverfahren nur schwer herstellbarer Geometrien abzielt. EOS bietet ein hohes Maß an Designfreiheit, Funktionsoptimierung und -integration, die Produktion kleiner Losgrößen zu angemessenen Stückkosten sowie eine hohe Individualisierung von Produkten – nicht zuletzt auch in der Serienfertigung. Damit können die Vorteile additiver Verfahren bereits auf Kleinserien übertragen werden – ein nicht zu unterschätzender Vorteil, wenn es um die Produktion von Bauteilen geht, die sonst mit keiner bekannten Technik zu fertigen sind.

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