Die konturnahe Temperierung bringt große Vorteile im Werkzeug- und Formenbau. Allerdings nur, wenn die Temperierkanäle für den Durchfluss des Temperiermediums offen sind. Die Experten von iQTemp fassen ihre Lösungen mit der Kurzformel „Sauber ohne Sauerei“ zusammen. Mithilfe von Filtern und einem Aktiv-Schutz gegen Korrosion arbeiten auch sehr feine und komplexe Kanalstrukturen lange und zuverlässig.

Lässt den Schmutz erst gar nicht ins System: der Edelstahl-Leitungsfilter  LF 80–200 sorgt für freien Durchfluss.

Spritzgießwerkzeuge

Dienstleistungen

Werkzeug-, Formen- und Modellbau

Konturnahe Kühlung

Kunststoffverarbeitung: Verfahren

Additive Fertigung

Saubere Temperierkanäle ohne Sauerei

Wissenschaftler*innen der Forschungsgemeinschaft Werkzeuge und Werkstoffe e.V. (FGW) arbeiten an der Entwicklung eines Stellit-Werkstoffs für die Additive Fertigung. Damit könnte der Kühlungsprozess von Schmiedegesenken erheblich verbessert werden.

Abbildung 4: Gedruckter Stellitkörper als Teil des hybriden Schmiedewerkzeugs

Konturnahe Kühlung reduziert Werkzeugverschleiß

Schmiedeteile

Maschinenelemente

Mechanische Konstruktionselemente

Werkstoffe für additive Verfahren

Andere Werkstoffe

3D-gedruckte hybride Schmiedegesenke aus Stellit

Die konturnahen Temperier-Lösungen für Spritzguss- und Druckgusswerkzeuge iQtemp von Renishaw und Listemann sind unempfindlich gegen Korrosion und Verschmutzung.

 LF80–200: Der Edelstahl-Leitungsfilter schützt die Kühlkanäle vor Fremdpartikeln.

16:9

Konturnahe Temperierung

Mit Korrosionsschutz

Um den eigenen Qualitätsansprüchen gerecht zu werden, setzt Miele zur Kühlung der Spritzguss-Hydraulik auf eine besondere Trockenkühlung der Technotrans-Tochter Reisner Cooling Solutions.

Insgesamt bietet die neue Anlage eine Rückkühlleistung von bis zu 500 kW und sorgt bei bis zu 35 °C Außentemperatur zuverlässig für die gewünschte Prozesstemperatur

Heiz- und Kühlgeräte

Kunststoffverarbeitung: Maschinen und Komponenten

Farbdosiergeräte

Kühlanlagen

Kühlschmiermittelmanagement

Betriebsausrüstung / Betriebsmittel

Technotrans-Kühllösung für den Spritzguss bei Miele

Die Rapid.Tech 3D bringt die Akteure des Additive Manufacturing vom 4. bis 6. Mai 2021 wieder in Erfurt zusammen. Neu ist ein Mix aus Live- und Digital-Event. Erste Aussteller sind bereits angemeldet.

Hält schon Ausschau nach Besuchern: AM-Figur von Antonius Köster

Verfahren für die additive Fertigung

Anlagen für die Additive Fertigung

Anlagen Additive Fertigung / 3D-Druck, andere

PVC-Additive

Anlagen Additive Fertigung / 3D-Druck, Kunststoff

CAM für die additive Fertigung

Software

Filamente für additive Verfahren

Anlagen Additive Fertigung / 3D-Druck, Metall

Rapid.Tech 3D 2021: Live und digital

Die neu gegründete Kolibri Metals GmbH bietet Innovationen und Bauteile  rund um den 3D-Druck an.

Ob filigran oder mit Hohlräumen: Die Beispielartikel von Kolibri Metals demonstrieren die geometrischen Freiheiten der additiven Fertigung.

Metallischer 3D-Druck

Der Fischer Werkzeugbau geht neue Wege in der Fertigung seiner Induktionswerkzeuge: Niederhalter, die zuvor aus Stahl gefertigt wurden, produziert der Hersteller nun im 3D-Druckverfahren.

Wichtiger Bestandteil im Induktionswerkzeug: Niederhalter stellen die optimale Wärmeübertragung zwischen Litze und  Formeinsatz sicher.

Werkzeug- und Formenbau

Simulation

Niederhalter neu gedacht

Das bestehende Führungsteam übernimmt die Aufgaben des Vorstands. Das mittelständische Familienunternehmen will keine externen Investoren mit an Bord nehmen.

Die Vorstände der Toolcraft AG Marc Volkhardt, Christoph Hauck und Karlheinz Nüßlein sowie Bernd Krebs, Vorsitzender des Aufsichtsrats (v.l.n.r.)

Automatisierungstechnik

MBFZ Toolcraft GmbH wird Toolcraft AG

Mawe Presstec produziert maßgeschneiderte Metalllösungen für viele Branchen. Dafür fertigt das Unternehmen normalerweise Vorrichtungen und Werkzeuge aus Metall. Zur Optimierung des Fertigungsprozesses erwarb das Unternehmen einen F170–3D-Drucker von Stratasys.

3D-Druck im Werkzeugbau: Mit dem 3D- Drucker F170 kann Mawe Presstec flexibel Vorrichtungen fertigen und diese anpassen und adaptieren.

Besser und flexibler fertigen

Gühring setzt die additive Fertigung sowohl für Forschung&Entwicklung, als auch für die Herstellung von Sonderwerkzeugen ein. Das eröffnet Zeit-, Kosten- und Designpotenziale in der Werkzeugentwicklung und verkürzt die Durchlaufzeiten.

Vom Prototypen bis zum Serienwerkzeug: Bei Gühring ist der 3D-Druck in die komplette Prozesskette eingebunden.

Präzisionswerkzeuge

Schneller entwickeln

Produkte vollkommen individualisiert herzustellen ist in vielen Bereichen sinnvoll. EOS, Siemens Digital Enterprise und Arkema kommen ins Spiel, wenn die britische Firma HEXR das am Beispiel von Fahrradhelmen umsetzt, die genau nach der Kopfform des Trägers gedruckt werden

Das Herzstück des Helms: Die Wabenstruktur aus dem 3D-Drucker wird nach dem Kopfscan des Kunden gefertigt.

Passgenaue Fahrradhelme

Thor Offshore Engineering entwickelte eine völlig neue Tauchleuchte. Der eigentliche Clou liegt dabei auf einem funktionalen Steckverbinder. Wie er konstruiert ist und warum er so wichtig ist, erklärt einer seiner Erfinder im exklusiven Gespräch mit der Form+Werkzeug.

Wo Licht Sicherheit bedeutet: TecTaucher müssen sich zu 100 % auf ihr Equipment verlassen können.

Schröder, Susanne

Prototypenwerkzeuge

Vor Ort

form-werkzeug.de

Entspannt ausrasten

Die Fit Additive Manufacturing Group feiert ihre 25-jährige Erfolgsgeschichte im November online mit informativen Artikeln, Interviews, Videos und Anwendungen und einem Praxisleitfaden.

Fit-Gründer Carl Fruth ist stolz auf zahlreiche Auszeichnungen für sein Unternehmen.

Im November gibt’s virtuelle Geschenke für Anwender

Fit feiert 25 Jahre mit Innovationsmonat

Vom 10. bis 12. November 2020 hat die Formnext Connect als internationales, digitales Zentrum der AM-Welt überzeugt.

203 Aussteller und mehr als 8500 aktive Teilnehmer

Messe formnext

Formnext Connect versammelt AM-Branche virtuell

Im Rahmen der Formnext Connect wurde der erste Preis der „purmundus challenge 2020“ an die Firma Huhn Cycles vergeben, die dank 3D-Druck Stabilität und Leichtigkeit in einem Fahrradrahmen vereinen konnten.

Das Moorehuhn Bike mit additiv gefertigtem Rahmen wurde auf der Formnext Connect mit dem ersten Preis bei der purmundus challenge 2020 ausgezeichnet

Qualitäts- / Wirtschaftspreis

Qualitätsmanagement

Moorehuhn Bike gewinnt purmundus challenge 2020

Nonnenmann eröffnet mit dem Metall-3D-Druck ein neues Geschäftsfeld. Das Unternehmen bietet die Technologie als Komplettpaket mit Fertigbearbeitung an. Zum Einsatz kommt dabei ein neuer, korrosionsbeständiger Werkstoff zur additiven Fertigung.

Wir sehen die Corona-Zeit als Chance, die Weichen für die Zukunft zu stellen und für unsere Kunden neue,  innovative Produkte und Lösungen zu  erarbeiten“, erklärt Geschäftsführer  Volker Nonnenmann, dessen Unternehmen bislang hauptsächlich als Normteilhersteller bekannt ist. Für den Aufbau des neuen Geschäftsfelds hat sich Nonnenmann für das selektive Laserschmelzen (SLM) entschieden.

Im SLM-Verfahren werden die Bauteile durch das schichtweise Aufschmelzen von metallischem Pulver generiert. Die Fertigungstechnologie ermöglicht es, konturnahe Werkzeugtemperierungen umzusetzen und dadurch die Bauteilqualität und Zykluszeit in der Spritzgussproduktion zu optimieren. Für den  Metall-3D-Druck bietet Nonnenmann das bereits etablierte Material 1.2709 an, das für viele Anwendungen und Anforderungen im Werkzeug- und Formenbau einsetzbar ist. Im Bereich der Werkzeugstähle zur additiven Fertigung sind bis dato nur wenige Materialien  verfügbar, denn nicht jedes aus der konventionellen Fertigung bekannte Material ist auch in Pulverform verfügbar. Daher liegt das zukünftige Potenzial auf der weiteren Materialentwicklung. Nonnenmann macht hier einen Schritt nach  Vorne und bietet zusätzlich einen korrosionsbeständigen Werkzeugstahl an.

Er ähnelt in seinen Eigenschaften und der Zusammensetzung dem bekannten 1.2083, ist jedoch für den 3D-Druck  optimiert. Seine Korrosionsbeständigkeit gewährleistet eine lange Lebensdauer der damit gefertigten Bauteile. Beide  Materialien lassen sich bei Bedarf beschichten und sind polierbar. Durch Wärmebehandlung erreichen die Werkstoffe eine Arbeitshärte von 48 bis 52 HRC.

Kunden können die AM komplett außer Haus geben

„Wir wollen es für unsere Kunden so  einfach wie möglichen machen“ berichtet Danny Dispan, Technischer Leiter bei Nonnenmann. „Nach der Konstruktion des Kunden übernehmen wir den  gesamten Leistungsumfang bis hin zum finalen einbaufertigen Bauteil, alles aus einer Hand“, ergänzt Dispan. Für die  kundenspezifische Fertigbearbeitung greift das Unternehmen auf die langjährige Erfahrung als verlängerte Werkbank für Zeichnungs- und Präzisionsteile zurück. Der Kunde profitiert von den Vorteilen der additiv gefertigten Bauteile, ohne selber in teure Maschinentechnologien zu investieren.

Vom Kunden benötigt Nonnenmann lediglich die CAD-Daten des  finalen Bauteils im STEP-Format.  Daraus erzeugt der Dienstleister die erforderlichen Daten inklusive Aufmaß für den additiven Fertigungsprozess und führt anschließend die einbaufertige Fertigbearbeitung kundenspezifisch nach den Konstruktionsdaten durch. Hierbei bietet das Unternehmen die üblichen Bearbeitungsverfahren im Werkzeugbau an: Fräsen, Drehen, Flach- und Rundschleifen sowie Draht- und Senkerodieren. Die additive Fertigung ist möglich für Bauteile bis zur max. Abmessung von 250 x 250 x 300 mm. Druckbar ist ein minimaler Temperierkanal von 1 mm Durchmesser. Die Schichtdicken im SLM-Fertigungsprozess betragen 0,05 mm. Wandstärken müssen mindestens  1 mm betragen.

Warum ist AM für konturnahe Temperierung so geeignet?

Eine konventionelle Temperierung,  gefertigt durch klassische spanende Bearbeitungsverfahren, besteht aus geradlinigen Rohrkühlbohrungen. Die geometrische Freiheit der Temperierkanalanordnung ist durch die Fertigungstechnik eingeschränkt. Die Positionierung ist daher nicht immer  optimal möglich. Außerdem besteht Kollisionsgefahr mit anderen Bauteilen wie zum Beispiel den Auswerfern.

Bei der konturnahen Temperierung folgen die Temperierkanäle der Kavitätskontur, die Anordnung ist der Bauteilkontur angepasst. Auch kleine  Kanalquerschnitte dicht unter der Oberfläche sind realisierbar. Die konturnahe Temperierung bewirkt eine einheitliche Werkzeugwandtemperatur, da lokale Temperaturerhöhungen vermieden werden. Daraus resultieren die Vorteile von höheren Kühlleistungen, besserer Bauteilqualität und  kürzeren Zykluszeiten. Die Ausschussquote sinkt, die Ausbringungsmenge pro Werkzeug und Maschine steigt. Die Freiheit dieser flexiblen Anordnung der Kanäle wird durch AM möglich. Auch die Bauteilentformung wird optimiert, da der in der Werkzeugkonstruktionsphase bekannte Kompromiss aus Temperierung und Entformung entfällt. Auswerferpositionen können ideal gesetzt und von der Temperierung „umlaufen“ werden.

Allerdings müssen die Potenziale der additiven Fertigung bereits in der Konstruktionsphase bedacht werden. Dafür ist ein Umdenken in der Konstruktion  erforderlich. Hier sind die Konstrukteure gefragt, das Bauteil auch 3D-Druck- gerecht zu konstruieren. So sind zum Beispiel bei Schrägen größer als 45° oder Bohrungen größer als 8 mm Stützstrukturen erforderlich. Nicht alles, was bisher klassisch gefertigt und zerspant wurde, ist auch für den 3D-Druck geeignet.

NONNENMANN GMBH  

https://www.nonnenmann.net

Lesen Sie außerdem in dieser Ausgabe:

<ul><li>Diffizil: 3D-Druck von technischen Kunststoffteilen für Höhlentaucher</li><li>Agil: Horn im Interview über Unternehmensführung in schwierigen Zeiten</li><li>Mobil: Polieren, Schleifen und Werkzeugreparaturen kabellos durchführen</li></ul>

Ausgabenartikel

3D-Druck im Werkzeug- und Formenbau: Nonnenmann realisiert konturnahe Kühlungen im SLM-Verfahren.

Nonnenmann - Hauptartikel

Normalien

ausgabe 02/2022

ausgabe 01/2022

ausgabe 04/2021

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