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Themen > Fertigungssysteme > Metall

WAM - Wire-based Additive Manufacturing

Große Metallbauteile durch WEBAM von pro-beam

Große Metallbauteile durch WEBAM von pro-beam

Wer die Additive Fertigung großer Metallbauteile anstrebt, findet unter den DED-Technologien (DED: directed energy deposition) entsprechende Lösungen. Diese verwenden eine Energiequelle, um zugeführtes Material – meist ein Draht – durch Schmelzen aufzutragen.

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DEDAluS – Additive Herstellung von Aluminium-Strukturen mittels DED-Verfahren am LKR

DEDAluS – Additive Herstellung von Aluminium-Strukturen mittels DED-Verfahren am LKR

Die Etablierung von additiven Fertigungstechnologien in modernen und flexiblen Fertigungsketten wie etwa der drahtbasierten Additiven Fertigung (engl. Wire-based additive manufacturing, WAM) schreitet stetig voran. Dieses Verfahren gehört zur Gruppe der Directed Energy Deposition-Prozesse. Fokus der Forschungsarbeiten der vergangenen Jahre am Leichtmetallkompetenzzentrum Ranshofen ist dabei besonders die Entwicklung neuer Drahtmaterialien mit verbessertem Eigenschaftsportfolio neben optimierter additiver Verarbeitbarkeit, deren Verarbeitung bis hin zur Fertigung geeigneter Funktionsmuster gezeigt wird.

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Bildgebende Prozesskontrolle

pro-beam PB WEBAM 100: Bildgebende Prozesskontrolle

Die drahtbasierte Additive Fertigung mit dem Elektronenstrahl (WEBAM: Wire Electron Beam Additive Manufacturing) gilt als eine der führenden Technologien für die Additive Fertigung von Metallen und weist einen hohen Industrialisierungs- und Technologiereifegrad auf. WEBAM gehört zur Familie der DED-Verfahren (DED: Directed Energy Deposition), bei denen das zugeführte Material durch eine fokussierte Wärmequelle geschmolzen wird. Es hat im Vergleich zu den beiden anderen DED-Technologien (Laser und Lichtbogen/Plasma) einige Vorteile.

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Draht-DED zur Herstellung von Mg-Sonderkomponenten am LKR

Draht-DED zur Herstellung von Mg-Sonderkomponenten am LKR

In der Luft- und Raumfahrt sind Werkstoffe mit geringer Dichte und hoher Steifigkeit von besonderer Wichtigkeit, um das Gewicht von Strukturkomponenten zu verringern und damit die Nutzlast (Raumfahrt) oder aber die Reichweite (Luftfahrt) zu erhöhen. Magnesiumlegierungen bilden hier eine geeignete Alternative zu Aluminiumlegierungen, je nach technischer Anforderung an Steifigkeit, Tragfähigkeit, Lastkollektiv etc.

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pro-beam: Zwei additive Verfahren für qualitativ hochwertige Industriebauteile

pro-beam: Zwei additive Verfahren für qualitativ hochwertige Industriebauteile

Der Elektronenstrahlexperte pro-beam bietet mit EBM (Electron Beam Melting) und WEBAM (Wire Electron Beam Additive Manufacturing) gleich zwei Lösungen an, die auf der Elektronenstrahltechnologie des Unternehmens basieren. Diese kann auch schwer schweißbare und reaktive Materialien wie Titan und Kupfer verarbeiten.

pro-beam
Perfekt angepasste Legierung

Perfekt angepasste Legierung

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.

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Elektrische Leiter generativ eingebettet

Elektrische Leiter generativ eingebettet

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.

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Mit Elektronenstrahl zu zwei verschiedenen Verfahren

pro-beam PB WEBAM 100: Mit Elektronenstrahl zu zwei verschiedenen Verfahren

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.

pro-beam
Mit dem WEBAM-Verfahren zu 3D-gedruckten Metallbauteilen

Mit dem WEBAM-Verfahren zu 3D-gedruckten Metallbauteilen

Der Elektronenstrahlexperte pro-beam hat zur Formnext 2020 seinen Markteintritt in die Additive Fertigung verkündet. Dabei konzentriert sich das Unternehmen mit seiner Tochterfirma pro-beam additive GmbH auf den industriellen Einsatz von zwei Verfahren: EBM (Electron Beam Melting) und WEBAM (Wire Electron Beam Additive Manufacturing). Das pulverbettbasierte EBM-Verfahren ist eine komplette Maschinen-Neuentwicklung auf Basis des firmeninternen Elektronenstrahl- und Anlagen-Know-hows. Dem drahtbasierten WEBAM-Verfahren hingegen liegt die Weiterentwicklung bestehender pro-beam-Anlagen zugrunde, die bereits vor Jahren mit Blick auf die Integration von Drahtzuführungssystemen und deren möglichen Anwendungsmöglichkeiten untersucht wurden.

pro-beam
Chiron: neue Ära mit dem AM-Cube

Chiron: neue Ära mit dem AM-Cube

Im Mai letzten Jahres läutete die Chiron Group mit der Vorstellung des AM-Cube eine neue Ära für den Tuttlinger Werkzeugmaschinenhersteller ein. Laserauftragsschweißen, das alternativ mit Metallpulver oder Draht erfolgen kann, eröffnet eine Vielzahl von Anwendungsmöglichkeiten. Die Kombination verschiedener Verfahren lässt dabei kaum Wünsche offen.

Chiron Group
Wirtschaftlicher 3D-Druck für Metall

Fronius CMT: Wirtschaftlicher 3D-Druck für Metall

Wire Arc Additive Manufacturing (WAAM) stößt in der Industrie auf großes Interesse. Die Fertigung mittels lichtbogenbasiertem Lagenaufbau ermöglicht eine große Flexibilität in der Bauteilgeometrie. Insbesondere für den Prototypenbau und für Kleinserien ist WAAM wirtschaftlicher als andere additive Prozesse für Metall. Entscheidend für die Qualität der gefertigten Bauteile ist der Schweißprozess: Cold Metal Transfer von Fronius bietet hierfür die besten Voraussetzungen.

Fronius
Draht-basierte Fertigung von Aluminium- und Magnesiumlegierungen

Draht-basierte Fertigung von Aluminium- und Magnesiumlegierungen

LKR Leichtmetallkompetenzzentrum Ranshofen setzt strategischen Schritt in neues Forschungsfeld: Die Additive Fertigung ist eine Schlüsseltechnologie, die in den letzten Jahren in allen Industriezweigen auf großes Interesse und steigende Nachfrage gestoßen ist. Ihre Vorteile liegen vor allem in der Flexibilität, Nachhaltigkeit sowie im wirtschaftlichen Potenzial. Konkret heißt das, dass mit dem Additiven Fertigungsverfahren komplizierte Geometrien bei reduziertem Materialeinsatz und wenig Ausschuss realisiert werden können. Die hohen Margen bei gleichzeitig sinkenden Produktionskosten und signifikant reduzierten Durchlaufzeiten machen diese Technologie besonders attraktiv für die Industrie.

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