Additive Serienfertigung

Generativ in Serie fertigen

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Gewohnte Denkmuster müssen verlassen werden

Ein wichtiger Aspekt dabei heißt Qualitätssicherung. Auf diese legt EOS ein besonderes Augenmerk, denn bei jeder Serienfertigung ist eine möglichst einheitliche und wiederholbare Teilequalität von entscheidender Bedeutung für den wirtschaftlichen Erfolg. Dementsprechend werden die Technologieentwicklung und die Qualitätssicherung bei EOS besonders fokussiert. Nach den dabei existierenden Herausforderungen befragt, antworten die EOS-Experten: „Die Herausforderung für Unternehmen liegen bei der Einführung additiver Fertigungsverfahren generell darin, dass sie besonders zu Beginn noch von konventionellen Fertigungsverfahren getrieben sind. Bauteile werden oft wie gewohnt konstruiert und nicht auf die speziellen Bedürfnisse der additiven Fertigung hin optimiert.“ Infolgedessen könne sich das Vorteilsspektrum generativer Methoden zunächst nicht voll entfalten, heißt es weiter. An diesem Punkt sei es wichtig, die gewohnte Denkweise zu verlassen und Designrichtlinien für die additive Fertigung stringent anzuwenden. Ein Forderung, die auch von Arburg unterstützt wird, indem die Loßburger allgemein auf angepasste Konstruktionsrichtlinien pochen.

Der Faktor Mensch bleibt wichtig

Für alle Werkzeugmaschinennutzer ist die Mapal Präzisionswerkzeuge Dr. Kress KG ein international führender Anbieter der dafür benötigten Präzisionswerkzeuge mit Hauptsitz in Aalen. Besonders die Feinbearbeitung mit spanenden Werkzeugen ist dabei eine Stärke des Unternehmens. Der bei Mapal für Forschung und Entwicklung Verantwortliche, Dr. Dirk Sellmer, fasst zusammen: „Für die additive Fertigung sprechen in allererster Linie die besonderen Gestaltungsmöglichkeiten, die sich für Konstrukteure bieten.“ Unabhängig von den Beschränkungen der konventionellen Fertigung werde mit generativen Prozessen ein hoher Freiheitsgrad erreicht. Außerdem können auch kleine Losgrößen noch wirtschaftlich hergestellt werden, weil ein Großteil der Rüstzeit entfällt, wie Sellmer erklärt. Ein nicht zu unterschätzender Vorteil ist auch, dass deutlich materialeffizienter produziert werden kann, beispielsweise durch integrierte Rippenstrukturen im Inneren eines Werkzeugs. Einer der wohl wichtigsten Aspekte ist aber der Faktor Mensch! Denn die Ausbildung von Konstrukteuren ist ganz klar auf die konventionelle Fertigung ausgerichtet. Das Konstruieren für den 3D-Drucker erfordert ein Umdenken und den Aufbau entsprechender Qualifikationsmaßnahmen.

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Bedeutende Schritte sind geschafft

Zusammenfassend kann behauptet werden, dass generative Verfahren, von der Losgröße 1 beginnend, schon einen bedeutenden Schritt hin zum Seriendruck geschafft haben, wenn auch von einer echten Massenproduktion noch nicht die Rede sein kann. Insbesondere dann, wenn es um die Individualisierung der in Serien gefertigten Produkte geht, bieten sich generative Verfahren aber schon heute als Alternative an. Denn auch bei kleineren Stückzahlen können mit herkömmlichen Methoden nicht mehr herstellbare Geometrien, sowohl bei Bauteilen aus Kunststoffen als auch Metallen, mit additiven Fertigungsverfahren wirtschaftlich Realität werden. Um das aber noch effizienter und vor allem breit gefächert und qualitativ hochwertig sowie wiederholgenau zu erreichen, braucht es prozessspezifische und schlüssige Richtlinien, die den verschiedenen Anwendern den möglichst stolperfreien Weg in die generativ fertigende Produktionswelt bahnen. MM

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