21. ÖGS Workshop Metall-AM

Die Österreichische Gesellschaft für Schweißtechnik organisierte den 21. ÖGS-Workshop am 20. September 2018.

„Auch wenn die Additive Fertigung in aller Munde ist und von neuer Technologie gesprochen wird, so müssen wir uns darüber klar sein, dass wir es in der Additiven Fertigung von Metallteilen in der Regel mit Schweißprozessen zu tun haben. Ein Feld, das es schon lange gibt und in dem viel geforscht und entwickelt wird. Umso wichtiger ist es für die Anbieter und Nutzer von Schweißtechnologien, sich mit dem Thema AM zu beschäftigen und ihr Wissen und ihre Erfahrung beizutragen um die AM-Technologie weiter vorwärts zu bringen“, eröffnete Guido Reuter, Vorstand der ÖGS den Workshop.

Die rund 50 Teilnehmer erhielten einen fundierten Überblick über die Verfahren und Materialien in der Additiven Fertigung von Metallteilen, die auf Schweißprozessen basieren. Welchen Stellenwert die Additive Fertigung mittlerweile in der Industrie einnimmt und welche Handlungsfelder sich in diesem Bereich entwickeln und auftuen, vermittelte Prof. Dr. Ing. habil. Gerd Witt von der Universität Duisburg Essen auf eindrucksvolle Weise. Prof. Witt leitet dort den Lehrstuhl für Maschinenbau und Verfahrenstechnik und fungiert gleichzeitig in vielen Gremien in der Additiven Fertigung in leitender oder beratender Funktion.

Da es sich beim Selektiven Laserschmelzen im Grunde um einen Schweißprozess handelt, war es wesentliches Thema beim ÖGS-Workshop.

Forschung an Werkzeugelementen

FH-Prof. Dr. Ing Aziz Huskic, Professor für Produktions- und Umformtechnik an der FH Wels, stellt sich mit seinem Team der Fragestellung, welche Verfahren und Verfahrenskombinationen in der Additiven Fertigung wirtschaftlich sinnvoll sind. Dazu greift er auf ein umfangreich ausgestattetes Labor zurück, in dem neben Metall-Laserschmelzen und Pulver-Laser-Auftragsschweißen auch andere generative Verfahren zum Einsatz kommen. In einem aktuellen Projekt wird beispielsweise untersucht, wie sich additiv gefertigte Werkzeugkomponenten für die Umformtechnik nutzen lassen. Für ein gekühltes Schmiedegesenk wird etwa in ein Werkzeugelement eine Tasche eingefräst und anschließend ein Kupferrohr eingehämmert. Dieses wird mittels Laserauftragsschweißen mit Werkzeugstahl abgedeckt und die Funktionsfläche des Gesenkes über einen Fräsprozess endbearbeitet.

Hohe Parametervielfalt

In weiteren Vorträgen wurde sehr anschaulich gezeigt, dass in der Additiven Fertigung die Ergebnisse von sehr vielen Faktoren abhängen. Allein schon die Charakterisierung von Pulvern für die SLM-Technologie wirft laut Prof. Bruno Buchmayr von der Montanuniversität Leoben eine große Vielfalt neuer Fragestellungen auf. Es handle sich laut seinen Angaben um ein ganzes Netz von Parametern, die sich größtenteils gegenseitig beeinflussen und Auswirkung auf das Ergebnis haben. Dadurch sei es aber auch möglich, in der Additiven Fertigung Eigenschaften zu erzeugen, die in ihrer Qualität über der des eigentlichen Ausgangswerkstoffes liegen. Grundlegende Hürden wie stabile Pulverqualität und auch Standards im Fertigungsprozess seien dabei jedenfalls noch zu überwinden.

Auch bei den drahtbasierten Verfahren zeigen die Entwicklungen, dass sich viel in Richtung AM-gerechte Werkstoffe bewegt. Verfahrenstechnische Unterschiede bestimmen hier ebenso über die Ergebnisqualität wie die genutzten Prozessgase.

Dass alle Faktoren eng zusammenspielen und neue Erkenntnisse und Ansätze derzeit zu wiederum neuen Fragen führen, darüber waren sich die Experten in der abschließenden Podiumsdiskussion jedenfalls einig.