Solukon SFM-AT800-S: Technologie von Solukon zur automatisierten Entpulverung

Die Top-of-the-Line-Modelle wie die SFM-AT800-S und die SFM-AT1000-S haben zwei kontinuierlich rotierbare Servoantriebe für absolute Bewegungsfreiheit.

Andreas Hartmann
Entwicklungsleiter und Mitbegründer von Solukon

„Für Unternehmen, die Metallteile mittels Laserschmelzen herstellen, ist die Bauteilreinigung ein wichtiger wirtschaftlicher Faktor. Entpulvern kostet Zeit und damit Geld. Ebenso sind Gesundheits- und Sicherheitsaspekte zu berücksichtigen. Dafür bieten wir mit unseren Systemen effiziente Lösungskonzepte.“

In den beiden Standorten betreibt EOS rund 50 Metall-AM-Systeme zum Testen und Herstellen von Demoteilen für Kunden und ist damit einer der größten Betreiber von Metall-AM-Systemen weltweit. Mit der Einführung der beiden Solukon SFM-AT800-S-Systeme hat EOS den Prozess der Pulverentfernung effizienter und komfortabler gemacht, was zu saubereren Teilen mit geringerem Aufwand führt. „Der wichtigste Faktor ist die Einsparung von Zeit und Arbeitskosten. Die Pulverentfernung auf diese Weise zu automatisieren bedeutet, dass der Mitarbeiter während dieser Zeit andere Aufgaben ausführen kann“, so Dr. Michael Shellabear, EOS Director von IP und Technical Services, verantwortlich für das Management der internen Druckkapazitäten von EOS. „Der Einsatz des Solukon-Systems führt auch zu verbesserten Reinigungsergebnissen, insbesondere bei komplexen Teilen mit internen Kanälen, die mit Pulver verstopft sind. Gerade dieses Pulver muss unbedingt entfernt werden.“

„Bei der Entwicklung unserer gesamten Produktlinie hören wir Anwendern von Metall-AM-Systemen ganz genau zu“, sagt Andreas Hartmann, Entwicklungsleiter und Mitbegründer von Solukon. „Wir entwickeln Systeme für das Handling von Metall- und Kunststoffpulver. Gerade die Pulverentfernung hat bei vielen Anwendern Kopfzerbrechen verursacht. Unsere automatisierten Systeme senken die Herstellungskosten und bieten gleichzeitig ein Höchstmaß an Sicherheit. Wir freuen uns, dass EOS, ein führendes Unternehmen im Bereich AM, sich entschieden hat, ihr Engagement für die Industrialisierung von AM durch die Einführung unserer Systeme in ihren Metall-AM-Fertigungsbetrieben zum Ausdruck zu bringen.“

EOS betreibt zwei SFM-AT800-S-Maschinen. Idealerweise sollte man für jede Legierung eine Solukon-Maschine einsetzen.

Infos zum Anwender

1989 gründete Dr. Hans J. Langer die Firma EOS GmbH – Electro Optical Systems in Gräfelfing, einer kleinen Gemeinde südlich von München. Heute ist EOS einer der weltweit führenden Anbieter von Anlagen, Werkstoffen und Lösungen im industriellen 3D-Druck von Metallen und Kunststoffen. Das Unternehmen beschäftigt inzwischen mehr als 1.250 Mitarbeiter in 15 Ländern und betreut Kunden weltweit.

Herkömmliche Pulverentfernung

Bis zur Anschaffung der Solukon-Systeme wurde die Metallpulverentfernung in der Produktion bei EOS zunächst mit EOS Integrated Process Chain Management (IPCM M) und/oder Industrial Powder Management (IPM)-Modulen durchgeführt, in der Regel gefolgt von industriellen Staubsaugern zur zusätzlichen Pulverentfernung. Einige Modelle der Maschine ermöglichten die Reinigung des größten Teils des Pulvers in der Maschine, aber in allen Fällen konnte dieser Prozess nicht 100 % des Pulvers entfernen. Abgesaugtes überschüssiges Pulver musste aufgrund von Kontaminationsbedenken meist entsorgt werden. Für das restliche Pulver, insbesondere solches, das in internen Kanälen eingeschlossen war, wurde die teilweise gereinigte Bauplatte in einer Strahlkabine mit Pulver und Druckluft manuell ausgeblasen.

Pulverentfernung einfach und sicher durch Automatisierung

Solukons SPR® Prozess (Smart Powder Recuperation) erleichtert die Reinigung, indem sie innerhalb einer geschützten Atmosphäre mit justierbarer Vibration Pulver selbst aus den hartnäckigsten Kanälen entfernt. Das System sammelt dabei ungenutztes Pulver kontaminationsfrei zur Wiederverwendung. Für reaktive Materialien bieten Solukon-Systeme eine sicherheitsüberwachte Inertgasatmosphäre. Um auch komplexe Bauteile zu entpulvern, wird das Bauteil um zwei Achsen geschwenkt.

Der Prozess ist programmierbar und wiederholbar und kann für Materialtyp und Teilegeometrie angepasst werden. Schwere Teile von bis zu 300 kg können in den größeren Einheiten von Solukon ohne Schwierigkeit bewegt werden. Kleinere Systeme können Teile mit einem Gewicht von bis zu 60 kg fassen. Die Top-of-the-Line-Modelle wie die SFM-AT800-S und die SFM-AT1000-S haben zwei kontinuierlich rotierbare Servoantriebe für absolute Bewegungsfreiheit.

EOS-Systems befasst sich intern mit einigen der grundlegenderen Elemente der Pulverentfernung. So wird die Maschinenserie EOS M 4 bald eine Lösung anbieten, um den Großteil des Pulvers automatisch zu entfernen. Je nach Druckteilen kann diese Lösung jedoch manchmal nicht das gesamte Pulver entfernen. In diesem Fall wird das vorgereinigte Bauteil in die Solukon-Maschine gelegt, um den Pulverentfernungsprozess zu finalisieren. Während EOS 95 bis 99 % vol loses Pulver mit integrierten Systemen entfernen kann, sind die letzten Pulvermengen am schwierigsten und teuersten zu entfernen. Solukons Erfahrung zeigt, dass die letzten 10 % des Pulvers 90 % an Aufwand verursachen. Das löst Solukon nun zuverlässig und einfach.