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Verfahren Mit Addcasting schneller zum Urmodell

| Autor / Redakteur: Alexander Hauber, Simone Käfer / Simone Käfer

Addcasting soll die Alternative zum 3D-Druck mit Metall im Feinguss werden. Schübel Primeparts arbeitet dabei im Binder-Jetting-Verfahren.

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Schübel Primeparts kann mit Addcasting Bauteile in einem Stück bis 800 mm × 800 mm × 400 mm drucken.
Schübel Primeparts kann mit Addcasting Bauteile in einem Stück bis 800 mm × 800 mm × 400 mm drucken.
(Bild: Schübel )
  • Addcasting eignet sich für Prototypen und Kleinserien bis 500 Stück.
  • Oberflächen werden mit einem speziellen Verfahren veredelt.
  • Besonders für topologie- und funktionsoptimierte Leichtbauteile ist Addcasting interessant.

Das Addcasting-Verfahren erweitert die additiven Fertigungsmöglichkeiten für metallische Bauteile in Bezug auf verfügbare Legierungen, Geschwindigkeit, Wirtschaftlichkeit und geometrische Freiheitsgrade. Das Verfahren hat Schübel Primeparts entwickelt und in den letzten zwei Jahren zur Serienreife geführt. Es eignet sich laut Christine Schübel, Geschäftsführerin von Schübel Primeparts, für Prototypen und Kleinserien bis 500 Stück. „Geometrien, die nur im 3D-Druck realisierbar, aber über Metalldruck in der Serie zu zeitintensiv und zu teuer sind, können wir über unser Addcasting-Verfahren wirtschaftlich und zeitnah fertigen“, so Schübel.

Gedruckt wird mit Binder Jetting und PMMA

Schübel Primeparts druckt die Urmodelle der Bauteile aus dem Kunststoff PMMA per Binder Jetting. „PMMA hat den Vorteil, dass es fast Restaschefrei ausbrennt", erklärt Schübel auf der Formnext 2019, nur ein minimaler Anteil bleibe übrig. Die Modell-Oberfläche wird anschließend mit einem speziellen Verfahren veredelt. Das so optimierte 3D-gedruckte Urmodell wird anstelle des Wachslings im Feingussprozess verwendet, der ohne weitere Veränderung ausgeführt werden kann. So sind die per Addcasting hergestellten Metallteile für alle Bereiche zugelassen und verwendbar. „Unser Alleinstellungsmerkmal sind die Oberflächen und die Maßhaltigkeit in reproduzierbarer Qualität und somit serientauglich”, sagt Schübel.

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Design-Freiheit – ein Thema für den Leichtbau

Über das additiv gefertigte Urmodell können die Konstruktionsmöglichkeiten additiver Herstellungsverfahren, wie Topologieoptimierung und komplexe Geometrien, auch im Feinguss genutzt werden. „Der Feinguss wird in dieser Kombination zu einer wirtschaftlichen Alternative zum 3D-Metalldruck – vor allem für topologie- und funktionsoptimierte Leichtbauteile. Auch Serien von Metallbauteilen mit komplexen Geometrien – wie komplizierte hinterschnittige Bereiche und innenliegende Geometrien – können so kostengünstig produziert werden“, sagt Schübel.

Einsparungen an Zeit und Geld ergeben sich durch den Wegfall eines Werkzeugs für den Wachsling. Das führt in der Regel dazu, dass der Addcasting-Prozess selbst bei Stückzahl bis 500 kostengünstiger sein kann als der herkömmliche Fertigungsweg. Auch im Vergleich zu rein additiven Verfahren könne Addcasting abhängig von der Bauteilgeometrie schneller und kostengünstiger sein, so Schübel.

Neben einer deutlich größeren Materialauswahl für das Gussbauteil sowie einer kürzeren Produktionszeit insbesondere für große Bauteile, sei es vor allem für den Leichtbau besonders bedeutsam, dass „Addcasting die Möglichkeit eröffnet, bei hoher Designfreiheit über den bewährten Prozess Feinguss zu komplexen Leichtbau-Metallteilen zu kommen.“ Schübel ist überzeugt, dass dieses Verfahren neue Konstruktionen für Leichtbaulösungen möglich macht. „Die Umsetzung wird im Addcasting nachgefragt und neue Möglichkeiten eröffnen“, ist sich Schübel sicher, denn „Leichtbau gelingt nur dort, wo in der Konstruktion nachhaltig in Gewichts- und Funktionsoptimierung entwickelt wird – egal für welche Anwendung. Alles steht auf dem Prüfstand.“

Addcasting auf einen Blick:

  • Kombination aus 3D-Druck und Feinguss
  • innenliegende Strukturen
  • komplexe (topologieoptimierte) Geometrien
  • dünnwandige Bauteile bis 0,8 mm
  • bei großen Bauteilen schneller als Metall-3D-Druck
  • Bauteile bis 800 mm × 800 mm × 400 mm, größer in 2-teiliger Bauweise
  • serientauglich und kosteneffizient
  • hohe Oberflächengüte
  • verkürzte Time-to-market, da der Werkzeugbau entfällt

* Weitere Informationen: Schübel Primeparts in 74388 Talheim, Tel. (0 71 33)9 85 60, www.schuebel-primeparts.de

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