LBS Neunkirchen setzt in der Lehrlingsausbildung auf eine Laserschmelzanlage von SLM Solutions

Die SLM 125 von der SLM Solution Group AG hat mit 125 x 125 x 125 mm und einem 400 W Faser-Laser die perfekte Konfiguration, um industrienah ausbilden zu können und doch nicht überdimensioniert zu sein.

Es ist schon etwas ungewöhnlich, dass eine Berufsschule über eine Metalllaserschmelzanlage verfügt. Zu verdanken ist das vor allem dem Schulleiter Ing. Franz Mayer. Einem Mann, der aus der Industrie kommt, über einen reichen Erfahrungsschatz verfügt und schon seit 2003 in Berufsschulen arbeitet. 2017 hat er die Schulleitung an der LBS Neunkirchen übernommen. „Mir ist wichtig, dass die Lehrlinge bei uns nicht nur die gängigen Fertigungstechnologien kennenlernen, sondern auch konsequent an moderne Konzepte und Technologien herangeführt werden. Nur so können wir sie fit für kommende Aufgaben machen.“

An der LBS Neunkirchen dreht sich fast alles um metalltechnische Berufe. Dort werden Lehrlinge für metallverarbeitende Berufe in den unterschiedlichsten Lehrberufen ausgebildet. Erfahrene Lehrende aus der Industrie sind dabei für die Schulleitung von zentraler Bedeutung. So wird das Thema Additive Fertigung auch von einer erfahrenen Kunststofftechnikerin betreut. Ing. Ingrid Baumgartner bezieht ihren reichen Erfahrungsschatz unter anderem aus mehrjährigen Tätigkeiten in der Produktentwicklung und Produktprüfung für Faser-Verbund-Technik, Qualitätsmanagement und Projektbetreuung im Modellbau, Additive Fertigungstechnik, Werkzeugbau im Prototypen- und Kleinserienbereich für Automotiv QSU und Leitung der Entwicklungsabteilung im Faser-Verbund-Bereich. Seit 2008 gibt sie ihr Wissen an die Lehrlinge weiter und ist begeistert von der Möglichkeit, ihre Schützlinge an die gesamte additive Prozesskette heranzuführen. „Die Lehrlinge müssen verstehen, welche zusätzlichen gestalterischen Freiheiten die Additive Fertigung mit sich bringt, aber auch gleichzeitig realisieren, dass ein wirtschaftlicher Nutzen im Vordergrund stehen muss und auch die weiterführenden Prozessschritte dabei eine große Rolle spielen“, konstatiert die AM-Expertin.

Die Schüler lernen direkt an der Maschine, worauf es ankommt, damit ein Baujob gelingen kann.

Dir. Ing. Franz Mayer
Schulleiter der LBS Neunkirchen

„Das Laserstrahlschmelzen gehört in der Additiven Fertigung sicher zu den Königsdisziplinen. Wir sind aber der Überzeugung, dass unsere Jugend möglichst früh mit der modernen Technologie vertraut gemacht werden muss.“

Bandbreite der Additiven Fertigung verstehen

Metalllaserschmelzen im Berufsschulumfeld mit unterrichten zu können, sieht sie als großen Vorteil, aber eigentlich auch als zwingende Aufgabe einer modernen Berufsschule für Metallberufe. „Natürlich nutzen wir auch andere Technologien bei uns, um den Schülern auch ein Gespür für die unterschiedlichen Anwendungsszenarien der verschiedenen Verfahren zu vermitteln. Schließlich werden sie im Betrieb auch mit verschiedenen Technologien konfrontiert. Das Wichtigste aber ist, dass sie die grundlegenden Vorteile des 3D-Drucks verstehen und diese sicher und souverän in etwaige Entwicklungen einfließen lassen“, so die Fachlehrerin. Mayer bekräftigt: „Die Schüler kommen auch aus anderen Lehrberufen für das Modul Additive Fertigung zu uns und bekommen hier die Möglichkeit, die Technologie und das gesamte Drumherum nicht nur kennenzulernen, sondern auch konkret ausprobieren zu können, wie es besser geht. Dafür muss auch Zeit und Raum gegeben werden. Es ist immer wieder erstaunlich, was die jungen Menschen innerhalb kurzer Zeit zustande bringen.“ Man wollte also die idealen Voraussetzungen für die Berufsschüler schaffen, um an das Thema industrielle Additive Fertigung herangeführt zu werden.

Auch die Bedienung der Peripheriekomponenten gehört zur Ausbildung. Schließlich sollen die Lehrlinge ein umfassendes Bild von der Maschinenbedienung erhalten.

Ing. Ingrid Baumgartner
Fachlehrerin für Werkzeugbautechnik an der LBS Neunkirchen

„Im Unterricht erfahren die Schüler alles, was sie für den sicheren und effizienten Umgang mit der Anlage wissen und können müssen. So stellen wir sicher, dass sie die Technologie in ganzer Tiefe auszuschöpfen lernen.“

Königsdisziplin Metalllaserstrahlschmelzen

Aus dieser Intention heraus wurden 2018 die Anforderungen für eine Strahlschmelzanlage definiert. Sie sollte groß genug sein, um industrienahe Teile fertigen zu können, aber auch nicht überdimensioniert sein. Ein Hersteller mit Markterfahrung sollte es werden und idealerweise mit einem Ansprechpartner in greifbarer Nähe. Selbstverständlich war auch die Kostenseite eine Hürde, die zu meistern war. Schließlich fiel die Wahl auf eine SLM 125 von der SLM Solutions Group AG. Dieses Unternehmen wird in Österreich durch die MostTech Technologieagentur von Michael Hofer vertreten. Dieser, ein ausgesprochener Befürworter der Lehrlingsausbildung und selbst gelernter Werkzeugmacher, verstand sofort die Bedürfnisse der LBS und fand mit dem Systemlieferanten einen Weg, das Schulprojekt umzusetzen.

„Ich finde es sehr wichtig, dass neben universitären und weiteren Facheinrichtungen schon in der Lehrlingsausbildung das Thema Additive Fertigung vermittelt wird. Wenn dann eine Berufsschule sogar in Richtung LPBF-Verfahren investieren möchte, zeigt das, dass das AM-Thema wirklich ernst genommen wird. Darum habe ich mich auch sehr bemüht, dass dieses Projekt umgesetzt werden kann. Je früher die jungen Menschen die Möglichkeiten der Additiven Fertigung kennenlernen, desto tiefer wird die additive Denkweise bei ihnen verankert. Daraus können wirklich innovative neue Produkte entstehen und die spätere, so essenzielle Zusammenarbeit von Entwicklungsingenieuren über die Konstruktion bis zum versierten Fertigungstechniker im Betrieb, funktioniert viel effizienter und reibungsloser. Das Verständnis der Einsatzmöglichkeiten der verschiedenen Fertigungstechnologien muss auf allen Ebenen vorhanden sein“, so Hofer. „Ja, es bekommt schon eine ganz eigene Dynamik, wenn die Schüler früh mit dem Thema konfrontiert werden. Sie sind oft sehr kreativ und finden Lösungen, die selbst uns überraschen. Da können manchmal wir sogar etwas von den Schülern lernen“, bekräftigt der Schulleiter.

Vollumfängliche Ausbildung

In der Ausbildung an der SLM 125 lernen die Schüler den gesamten Umgang mit einer Laserschmelzanlage. Also das gesamte Pulverhandling, die Einrichtung der Maschine bis hin zum Abtrennen von der Bauplattform und Nachbearbeiten der fertigen Teile. Im Wesentlichen kommt dabei als Werkstoff 316L Edelstahl zum Einsatz. „Die Schüler müssen die ganze Prozesskette kennen. Mit allen Details, auf die es ankommt. Das geht schon bei der Vorbereitung des Baujobs los. Wir setzen dafür die AM-Studio Software von CADS aus Perg (A) ein. Aber auch die Vorbereitung der Maschine selbst gehört dazu. Die Schüler müssen wissen, was alles zum Baujob gehört und auch den sicheren Umgang mit Material und Maschine lernen“, ergänzt Baumgartner.

Das Thema Sicherheit wird an der LBS ganz besonders berücksichtigt. „Einerseits stehen wir natürlich in einer ganz besonderen Verantwortung für die jungen Menschen. Andererseits ist aber auch klar, wenn man den sicheren Umgang von der Pike auf lernt, dann treten später im Betrieb weniger Probleme auf. Das ist wiederum unsere Verantwortung den Lehrbetrieben gegenüber, aber auch unser ganz persönliches Anliegen. Nur wer den richtigen Umgang mit Material und Maschine gründlich gelernt hat, ist gefeit vor Verletzungen und groben Fehlern in der Fertigung. Auch das ist ein Aspekt, der letztendlich auf die Wirtschaftlichkeit Einfluss hat. Mit der SLM 125 haben wir da die perfekte Maschine, um die Schüler an das LPBF-Verfahren heranzuführen“, fasst der Schulleiter abschließend zusammen und Michael Hofer bekräftigt: „So wie das die LBS Neunkirchen macht, sollte es eigentlich in allen Berufsschulen ablaufen. So bekommen wir das additive Mindset schon früh in die Köpfe der heranwachsenden Fertigungsspezialisten von morgen.“

Infos zum Anwender

Die Landesberufsschule Neunkirchen deckt den schulischen Ausbildungsteil für Lehrlinge der metallverarbeitenden Berufe in Niederösterreich ab. Das Spektrum erstreckt sich von der Fertigungsmesstechnik über Gießereitechnik, Metallbearbeitung, Schweißtechnik, Werkzeugbau, Zerspanungstechnik bis hin zum Modellbau, der Prozesstechnik und sogar Schiffsbautechnik. Die Lehrinhalte beinhalten neben den eigentlichen Fertigungstechniken selbstverständlich auch CAD- und CNC-Technik sowie begleitende Themen wie Hydraulik, Pneumatik und Laserbearbeitung. 41 Lehrkräfte werden von zehn Mitarbeitern in der Administration ergänzt und betreuen jährlich etwa 1.300 Lehrlinge und Kursteilnehmer.