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Prozessoptimierte hochfeste Aluminiumlegierung für den WAM-Prozess: Die Etablierung von additiven Fertigungstechnologien in modernen und flexiblen Fertigungsketten schreitet stetig voran. Fokus der Forschungsarbeiten der vergangenen Jahre am LKR Leichtmetallkompetenzzentrum ist dabei besonders die Entwicklung neuer hochfester Zusätze für die drahtbasierte Additive Fertigung (engl. wire-based additive manufacturing, WAM). Hier liegt besonders die robuste Verarbeitbarkeit im Vordergrund, da etwa Rissbildung von hochfesten Aluminiumlegierungen ein Hindernis bezüglich ihres Einsatzes in der Additiven Fertigung darstellen.
anwenderreportage
Um in der Industrie richtig integriert zu werden, muss die Additive Fertigung Teil der Lehrlingsausbildung werden. Das hat man an der Landesberufsschule Neunkirchen verstanden. Um auch im Bereich additive Metallbauteilfertigung fundiert ausbilden zu können, setzt man dort auf eine SLM 125-Maschine von der SLM Solutions Group AG.
Das von der EU mit 6,8 Millionen Euro geförderte Forschungs- und Innovationsprojekt InShaPe hat es sich zum Ziel gesetzt, einen entscheidenden Beitrag zur Weiterentwicklung der pulverbett-basierten Additiven Fertigung von Metallen zu leisten. Im Englischen ist dieses Verfahren bekannt unter dem Begriff Powder Bed Fusion of Metals using Laser Beam (PBF-LB/M) oder auch unter Laser Powder Bed Fusion (LPBF). Unter Koordination der Technischen Universität München (TUM), hier der Professur für Laser-based Additive Manufacturing, arbeiten im Projekt zehn Partner aus sieben Ländern zusammen.
Besonders attraktiv ist die additive Fertigung mittels der Kaltgastechnologie für die Herstellung von großvolumigen Bauteilen, die aufgrund der Größe für heutige pulverbettbasierte 3D-Druckverfahren eine große Herausforderung darstellen, insbesondere beim Auftragen von sehr reaktiven Materialien wie Ti-6Al-4V unter Zuhilfenahme von N2 als Prozessgas.
Forschende der Technischen Universität München (TUM) haben im Auftrag des Deutschen Museums einen fünf Meter hohen Turm aus Rohren und Seilen gebaut, der scheinbar schwerelos im Raum steht. Der sogenannte Tensegrity-Turm ist ab Juli 2022 in der Ausstellung "Brücken und Wasserbau" zu sehen. Dabei konnten die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler zeigen, dass sich 3D-Drucktechnik auch im Metallbau einsetzen lässt.
Das Composite Extrusion Modeling-3D-Verfahren (CEM) eröffnet in Bezug auf Wirtschaftlichkeit hohe Potenziale gegenüber alternativen 3D-Druck-Verfahren. Das Startup AIM3D startete in Zusammenarbeit mit der Universität Rostock eine Versuchsreihe mit dem Werkstoff PA6GF30 (BASF Ultramid B3WG6). Dabei wurden auf den AIM3D-Anlagen ExAM 255 und ExAM 510 Prüfkörper gedruckt und mit alternativen Verfahren, wie Spritzgießen oder 3D-Druck, hinsichtlich der Zugfestigkeit verglichen. Die Auswertungen der Materialversuche überraschten: Die gedruckten PA6GF30 sind anderen 3D-Druckverfahren deutlich überlegen und erreichen fast die Zugfestigkeiten des klassischen Spritzgießens.
Als erster Maschinenbauer überhaupt hat die United Grinding Group eine Werkzeugmaschine „Made in Switzerland“ für die Additive Fertigung (AM Additive Manufacturing) entwickelt. Die neue IMPACT 4530 von IRPD produziert modular und skalierbar hochqualitative Werkstücke aus Metall, für den klassischen Job-Shop, den Flugzeug- und Automobilbau, den Energiesektor, die Medizintechnik, die Werkzeugfertigung und Automation. Dank C.O.R.E., der revolutionären Hard-und Software-Architektur der United Grinding Group, und Industrie 5.0-Standard sind Kundinnen und Kunden mit ihr bestens auf die Anforderungen der Zukunft vorbereitet.
Werkstoffspezialist Schunk, unter anderem Anbieter von Serienfertigungen im Bereich Metallpulverpressen und -spritzgießen, erweiterte seine Expertise am Standort Thale nun als Dienstleister im Metall-3D-Druck. So erweiterte Schunk im Jahre 2020 seine Kompetenz mit dem CEM-Verfahren (Composite Extrusion Modeling) durch eine Multimaterial-3D-Druckanlage ExAM 255 von AIM3D. Die ersten Ergebnisse dieser Entwicklungspartnerschaft liegen nun vor, wie uns Christian Stertz, Projektleiter Anlagentechnik bei Schunk, erläutert.
interview
Seit Generationen steht das Familienunternehmen Grob für qualitativ hochwertige Produkte und zukunftsweisende Technologien. So ging man bereits vor fünf Jahren offen auf das Thema Additive Fertigung zu und entwickelte an einer Lösung für die effiziente und schnelle Herstellung additiv gefertigter Teile. Welche Beweggründe es dafür gab und wie der Start der Grob-Werke in die AM-Welt verlief, erfahren Sie im Interview mit Christian Müller, Mitglied der Geschäftsführung bei Grob.
… höhlt nicht nur den Stein, sondern kann auch der Schlüssel zu wirtschaftlicher additiver Metallteilefertigung sein. Pünktlich zur Hausmesse vom 3. bis 6. Mai bringt die Grob-Werke GmbH & Co. KG erstmals ihre neue GMP300 Liquid Metal Printing-Maschine auf den Markt. Eine Technologie, von der man wohl noch viel erwarten darf. Eine Fusion aus modernster AM-Technologie gepaart mit viel traditionellem Maschinenbau-Know-how.
Geht es um die Serienfertigung von kleinen, hochpräzisen AM-Bauteilen, bietet die Siebdrucktechnologie der Schweizer Exentis Group AG Lösungspotenziale für die wirtschaftliche Großserienproduktion. Die Ohnhäuser GmbH fungiert dabei als Fertigungspartner und setzt Fertigungsprojekte dabei auf einer automatisierten Exentis-Produktionseinheit um, die das 3D Mass Customization® ermöglicht.
Laser Metal Fusion (LMF) erweitert die Möglichkeiten in der Fertigung von Metallbauteilen. In der Entwicklung von Komponenten können durch die gestalterischen Freiheiten neue Funktionen entwickelt oder bestehende Produkte verbessert werden. Trumpf produziert mit LMF (oder Laser Powder Bed Fusion LPBF) wirtschaftliche Bauteile in Serie, schafft so neue Innovationen und senkt Produktionskosten. Wichtig ist es, das Wissen über die Technologie und die fertigungsgerechte Bauteilgestaltung im Unternehmen zu verankern, um die Technologie wirtschaftlich einsetzen zu können. Am Beispiel des Diodenkühlers wird die Vorgehensweise für Bauteilgestaltung für ein LMF-Bauteil erklärt.
Integration von elektrischen Leitern in Leichtmetallbauteile mittels generativer Prozesse: Moderne additive Fertigungstechnologien erlauben eine energie- und materialeffiziente Realisierung von Multimaterial-Designs. Im Horizon 2020 Projekt Multi-Fun arbeitet ein Konsortium von 21 europäischen Partnern daran, Direct Energy Deposition-Technologien zur Herstellung von sieben Demonstratoren anzuwenden. Die integrierten Funktionalitäten reichen von lokal platzierten Wärmeleitern über isolierte elektrische Leiterbahnen bis zu eingebetteten Lichtleitern zur Messung von Temperatur und Dehnung.
branchengeschehen
Die SLM Solutions Group AG und die österreichische M&H CNC-Technik GmbH vertiefen die bestehende Partnerschaft: Das steirische Vorzeigeunternehmen erweitert mit dem Ankauf von zwei zusätzlichen hochinnovativen SLM 280 2.0 Twin 700 W-Anlagen die Metalldruckkapazitäten. Mit den zusätzlichen Maschinen kann M&H sein Produktangebot und seine Kapazitäten weiter ausbauen, um die wachsende Nachfrage seines nationalen und internationalen Kundenstamms zu bedienen.
Aus der Fülle der additiven Fertigungsverfahren sticht der 3D-Siebdruck hervor. Als eines der wenigen Verfahren, bei dem wirklich von 3D-Druck gesprochen werden kann, bietet es die Möglichkeit der industriellen Serienfertigung. Die Exentis Group AG aus der Schweiz ist damit in der Lage, bis zu mehrere Millionen Teile pro Jahr zu fertigen.
AIM3D, Hersteller von Multimaterial-3D-Druckern, entwickelte einen neuen, leistungsgesteigerten 3D-Drucker für das CEM-Verfahren (Composite Extrusion Modeling). Die neue ExAM 510 steht für größere Bauräume, höhere Präzision und Baugeschwindigkeiten. Der ExAM 510-Drucker ist ein Multimaterialdrucker für die Additive Fertigung, der bis zu drei Werkstoffe parallel aufbauen kann.
Bremsscheiben sind extrem hohen Belastungen ausgesetzt und gehören zu den am stärksten beanspruchten Teilen eines Autos. Sie müssen nicht nur in relativ kurzen Abständen ausgetauscht werden, durch den hohen Verschleiß erzeugen sie eine immense Umweltbelastung durch Feinstaub. Die Impact Innovations GmbH, Technologieanbieter für industrielle Kaltgasspritzanlagen und – prozesse hat dieses Problem unter die Lupe genommen.
Laut Ulf Ackelid, Ph.D., Wissenschaftler und Co-Founder von Freemelt, ist ein Mythos eine weit verbreitete Idee oder Geschichte, die für wahr gehalten wird, sich aber bei näherer Betrachtung als unbewiesen, falsch oder nur halbwahr herausstellt. Ackelid beschäftigt sich seit geraumer Zeit mit der Additiven Fertigung (AM) und insbesondere dem Elektronenstrahl-Pulverbettschmelzen (E-PBF). Im Folgenden beleuchtet er neun Mythen über E-PBF, denen er häufig begegnet.
Essentium, ein führender Anbieter im Bereich der industriellen Additiven Fertigung, der vor Kurzem den geplanten Zusammenschluss mit der Atlantic Coastal Acquisition Corporation (NASDAQ: ACAH) (“Atlantic Coastal”) angekündigt hat, gab nun die Entwicklung einer neuen Plattform für die Additive Fertigung von Metallteilen bekannt, die in die Essentium High Speed Extrusion (HSE)-Technologie integriert werden soll. Das System wird Herstellern dabei helfen, die Art, wie sie hochwertige Metallteile produziert, durch neue Metallwerkstoffe zu verändern. Das bringt ihnen Vorteile in Bezug auf Geschwindigkeit, Wirtschaftlichkeit und ermöglicht innovative Entwicklungen.
Auf der führenden Messe für Additive Fertigung Formnext in Frankfurt zeigte AMCM (Additive Manufacturing Customized Machines), wie durch den Kupfer-3D-Druck neu gedachte Designs (z. B. bei Induktoren) realisiert werden können und warum gerade ein 1-kW-Infrarot-Faserlasersystem so attraktiv für die Kupferverarbeitung ist. Neben der Umstellung zum Single-Part-Design ermöglicht dieses System auch eine deutliche Produktivitätssteigerung bei gleichzeitig hoher Prozessstabilität.
Ein Jahr nach Markteintritt in die Additive Fertigung präsentiert die pro-beam additive GmbH erstmals Anlagen für ihre AM-Verfahren WEBAM und EBM. Der Elektronenstrahlexperte stellt auf der diesjährigen Formnext zwei zukunftsweisende Anlagen vor. Sie sind zur Additiven Fertigung von Metallbauteilen bestimmt und wurden speziell für die Anwendung in der Industrie konzipiert.
Ob als Verschleißschutz oder für die Herstellung von Zerspanungswerkzeugen – Hartmetall ist aus der Industrie nicht mehr wegzudenken. Die Boehlerit GmbH & Co. KG als weltweit renommierter Hartmetallspezialist nutzt die Binderjetting-Technologie von ExOne für die Herstellung von hochbeanspruchten Bauteilen. Von Georg Schöpf, x-technik
Das 2010 gegründete Unternehmen Impact Innovations GmbH mit Sitz in Deutschland ist Pionier und Innovator für maßgeschneiderte Lösungen im Bereich Kaltgasspritzen, einem hochinnovativen Verfahren für metallische Beschichtungen und zur Additiven Fertigung.
Eine neue Generation von Teilchenbeschleunigern soll Krebstherapie, Drogenfahndung und Materialanalyse auf eine höhere Stufe heben: Diese Linearbeschleuniger sind so kompakt, dass sie selbst für kleinere Krankenhäuser, Flughäfen und Labore erschwinglich werden. Um diese Entwicklung zu fördern, setzt das Fraunhofer-Institut für Werkstoff- und Strahltechnik IWS gemeinsam mit der Europäischen Organisation für Kernforschung (CERN) in der Schweiz, der lettischen Riga Technology University (RTU) und der Politecnico di Milano (PoliMi) auf lasergestützte 3D-Drucker: Im Rahmen des »I.FAST«-Projekts, das darauf abzielt, die Innovation von Beschleunigern zu fördern und das die Europäische Kommission im Programm Horizont 2020 kofinanziert, ist es nun weltweit erstmalig gelungen, wichtige Quadrupol-Bauteile für Linearbeschleuniger aus reinem Kupferpulver additiv zu fertigen.
Die One Click Metal GmbH wurde 2019 gegründet und ist ein Industrie-B2B mit Sitz in Tamm nahe Stuttgart. Dort glaubt man, dass Technologien für jeden verständlich und nutzbar gemacht werden muss. Darum vereinfachen sie ihre Produktlösungen so, dass jeder sie erfolgreich anwenden kann.