Entwicklung gemeinsamer Standards für die Bearbeitung 3D-gedruckter Teile

Die ColdMetalFusion ist eine Allianz führender Industrieunternehmen mit großer Erfahrung in den Bereichen Sintern sowie der industriellen additiven Fertigung. Die Mitglieder der Allianz liefern Dienstleistungen, Anlagen, Rohmaterial, Software und Know-how an ihre Kunden in der metallverarbeitenden Industrie

16:9

Verfahren für die additive Fertigung

Oberflächentechnik

Additive Fertigung

AM Solutions tritt der ColdMetalFusion-Allianz bei

Das sichere Nachbearbeiten von 3D-Druckerzeugnissen ist ein wichtiger Aspekt der additiven Fertigung. Beim Fraunhofer-Institut für Lasertechnik ILT in Aachen ist hierfür seit Dezember 2020 das von joke Technology entwickelte System ‘ENESKApostprocess’ im Einsatz. In dem robusten, geschlossenen Gerätesystem können wechselnde Anwender gefahrlos für sich und ihre Umgebung unterschiedliche Nachbearbeitungsschritte durchführen.

Am Fraunhofer ILT wird ‘ENESKApostprocess’ im Bereich Laser Powder Bed Fusion (LPBF) eingesetzt

Sicheres Beseitigen von allem Überflüssigen

Nachbearbeitung von 3D-gedruckten Photopolymer-Komponenten

 Ein optimal auf das eingesetzte Photopolymer abgestimmter Compound sorgt im Zusammenspiel mit mechanischen und thermischen Effekten für eine zuverlässige Entfernung des Stützmaterials. Eine integrierte Füllstandsüberwachung mit automatischer Nachdosierung sowie ein Sättigungssensor sorgen für eine optimale Prozesssicherheit und reduzierte Betriebskosten

Stützmaterial prozesssicher automatisiert entfernen

Um seine Nachbearbeitungsprozesse zu optimieren, entschied sich das auf 3D-Druck spezialisierte Unternehmen Prototec für den Einsatz der neuen S1-Anlage von AM Solutions.

Beeindruckende Reinigungsleistung der S1: Links im Bild  die Teile vor der Bearbeitung und rechts das Ergebnis

Entgraten

Mechanisches Bearbeiten manuell

Oberflächenveredelung

Dienstleistungen

Lohnfertigung

Mehr Effizienz im 3D-Druck

Ein thematisch und personell hochkarätig besetzter Fachkongress mit wegweisenden Schlüsselvorträgen ist das Markenzeichen der Rapid.Tech 3D. Mit Herausforderungen und Lösungsansätzen von Additive Manufacturing (AM) für eine klimaneutrale Mobilität greifen die Keynotes das Thema Nachhaltigkeit als Leitmotto des Kongresses auf.

Anlagen für die Additive Fertigung

Anlagen Additive Fertigung / 3D-Druck, andere

PVC-Additive

Andere Werkstoffe

Werkstoffe für additive Verfahren

Anlagen Additive Fertigung / 3D-Druck, Kunststoff

CAM für die additive Fertigung

Software

Messe Rapid.Tech 3D

form-werkzeug.de

Filamente für additive Verfahren

Anlagen Additive Fertigung / 3D-Druck, Metall

Keynotes nehmen Nachhaltigkeit ins Visier

Im Rahmen ihrer Fortbildung zum staatlich geprüften Maschinenbau-Techniker absolvierten fünf SchülerInnen ein Praktikum beim SKZ in Würzburg. Dort erstellten sie ein Thermoformwerkzeug im 3D-Druck-Verfahren Cold Metal Fusion („Metal SLS“).

Schönes Ergebnis: Das neu entwickelte Werkzeug für den Thermoformprozess mit der Zusatzfunktion einer Handyhalterung.

Karriere

kunststoffe.de

Thermoformwerkzeuge

Kunststoffverarbeitung: Maschinen und Komponenten

Werkzeuge für die Kunststoffverarbeitung

Schüler produzieren Thermoformwerkzeug im 3D-Druck

Die Planungen der Formnext mit einem hybriden Messekonzept und einer echten Präsenzmesse vom 16. bis 19. November in Frankfurt stößt auf ein positives Echo der Aussteller: Bereits Ende April hatten 351 Unternehmen aus der gesamten Welt ihre Teilnahme an der Formnext 2021 zugesagt.

Die Formnext 2021 ist als Hybridmesse geplant.

Messe formnext

Schon 350 Aussteller-Anmeldungen

Eine gemeinsam entwickelte Softwarelösung für die additive Fertigung von Hexagon und Authentise verknüpft Fertigungsdaten mit intelligenter Datennutzung und sorgt so für gleichbleibend hohe Qualität vom Konzept bis zum Bauteil.

Das Gewicht der Luft- und Raumfahrtkonsole wurde mit der Lösung von Hexagon und Authentise um 63 % reduziert

Softwarelösung für die additive Fertigung

Das neue Bearbeitungszentrum C 42 U MPA von Hermle ist leistungsfähig und präzise, aber nicht käuflich. Geht es um additive Fertigung, agiert Hermle Maschinenbau als ein Dienstleister, der weiß, wie Formenbauer kurze Taktzeiten und hohe Bauteilqualitäten erzielen können.

Auf- und Abtragen mittels Hybridmaschine: Nach dem Ausfräsen der Taschen (links) trägt die C 42 U MPA Kupferpulver auf (Mitte). Im Anschluss wird überflüssiges Material wieder abgetragen (rechts)

Dienstleistung auf Basis einer neuen Hybrid-Maschine

Hybride Werkzeugmaschinen (additiv und substraktiv)

Additiv mit Überschall

Auf den Rapid.Tech 3D-Foren ›Software, Prozesse & Konstruktion‹ sowie ›Werkzeug-,Modell- & Formenbau‹ stellen Anwender Beispiele für nachhaltige AM-Lösungen vor.

Impressionen des digitalen Rapid.Tech 3D-Fachkongresses

20:7

Foren zeigen nachhaltige AM-Praxislösungen

In den Foren „AM Wissenschaft“ und „Neues aus AM“ werden zum digitalen Rapid.Tech 3D-Fachkongress neueste Ergebnisse aus Forschung und Entwicklung vorgestellt.

Rapid.Tech 3D digital bietet Einblicke in die nahe und ferne Zukunft des 3D-Drucks

Das Fraunhofer-Institut für Werkzeugmaschinen und  Umformtechnik und das Maschinenbau-Unternehmen Metrom haben ein enorm schnelles 3D-Druck-Verfahren für Industrie und Fertigung entwickelt.

Aufgetragen: Im realen 5-Achs- 3D-Druck-Prozess werden große Bauteile fast stützstrukturfrei erzeugt

Screw Extrusion Additive Manufacturing (SEAM) ist ein innovatives, schnelles und günstiges 3D-Druck-Verfahren.

Industrieller  Highspeed-3D-Druck

Eine Bildergalerie der diesjährigen Finalisten der purmundus challenge zeigt das gewaltige Potenzial, das in der additiven Fertigung steckt.

Die purmundus challenge ist ein internationaler Iddenwettbewerb für Design im 3D- und 4D-Druck

Additive Innovationskunst

Weltweit ist es erstmalig gelungen, wichtige Quadrupol-Bauteile für Linearbeschleuniger aus reinem Kupferpulver additiv zu fertigen

Ein fertiges Quadrupol-Viertelsegment mit materialsparenden Hohlstrukturen und Kühlkanälen

3D-Druck-Anlage, pulverbettbasiert, Metall

Additiv gefertigte Kupferbauteile

Neuronales Netzwerk soll Analyseprozesse automatisieren und Kosten senken

Das Zeiss In-Process-Monitoring identifiziert und klassifiziert Defekte im Pulverbett

Zeiss und EOS kooperieren beim Pulverbett-Überwachungssystem für den 3D-Druck

Weerg setzt auf verschiedenste Post Processing–Lösungen von AM Solutions

Aus der Vision, die Fertigung digital und dadurch einfacher, schneller und kostengünstiger zu machen, entstand 2015 die italienische Weerg Srl. Über eine E-Commerce-Lösung bietet das Unternehmen neben der CNC-Bearbeitung seit 2017 die Herstellung von 3D-gedruckten Teilen im MJF-, FDM- und MSLA-Verfahren an. Für die Nachbearbeitung der additiv gefertigten Komponenten setzt der inzwischen weltweit größte Inhouse HP-MJF-Produktionsservice auf das Equipment von AM Solutions, wie die S1 und S2, die C1 sowie die gemeinsam mit HP entwickelte ‘3D Automatic Unpacking Station’. Der dadurch erzielte hohe Automatisierungsgrad verringert die Nachbearbeitungszeit um bis zu zwei Drittel bei reduziertem Personaleinsatz und optimierter Qualität.

Die Leidenschaft für Innovation und Technik brachte den italienischen Unternehmer Matteo Rigamonti auf die Idee, die Fertigung zu digitalisieren. Gedacht – getan: Mit einem kleinen Team entwickelte er eine Plattform für CNC-Bauteile, die Unternehmen die Möglichkeit bietet, Material, Bearbeitung und Toleranzen auszuwählen sowie sofort einen Preis und eine verbindliche Lieferzeit zu erhalten. Parallel dazu baute er eine modernste CNC-Fertigung, die eine schnelle Produktion der bestellten Teile in höchster Qualität ermöglicht. Mit diesem Konzept hat sich Weerg seit dem Start 2015 zu Europas größtem E-Commerce-Dienstleister mit 100-prozentiger Eigenfertigung und doppelter Qualitätskontrolle bei niedrigen Produktionskosten sowie hoher Geschwindigkeit entwickelt.

Additive Fertigung – Investition in die Zukunft

Investitionen in innovative Technologien gehört zur DNA von Weerg. Daher ist es nur konsequent, dass das im venezianischen Scorzé ansässige E-Commerce-Unternehmen 2017 in die additive Fertigung einstieg. Zunächst mit der MJF-Technologie von HP, für die Weerg heute den weltweit größten Inhouse-Produktionsservice bietet. Parallel zum Ausbau der 3D-Druckverfahren um FDM und MSLA entwickelt das Unternehmen Hochleistungsmaterialien wie beispielsweise zu 40 Prozent mit Glasfaser verstärktes Nylon (PA 12).

 Mit den aus verschiedensten Kunststoffen 3D-gedruckten Prototypen und Serienteilen werden Unternehmen aus der Automobilindustrie, dem Maschinenbau, der Lebensmittelindustrie, Architektur und Medizintechnik beliefert.

Während Bestellung und Fertigung der 3D-Komponenten digital ablaufen, erfolgten zahlreiche Nachbearbeitungsschritte zunächst manuell – mit allen damit verbundenen Nachteilen, wie hohem Zeit- und Personalaufwand sowie fehlender Reproduzierbarkeit. Um auch diesen Bereich zu optimieren, entschied sich Weerg nach einer umfangreichen Marktsondierung für Nachbearbeitungsequipment von AM Solutions – 3D post processing technology. Dazu zählt unter anderem die gemeinsam mit HP entwickelte und von AM Solutions produzierte Automatic Unpacking Station. Die industrietaugliche, skalierbare Post Processing-Lösung ermöglicht, in der HP Jet Fusion-Technologie 3D-gedruckte Komponenten in einem durchgängigen Workflow automatisiert und reproduzierbar zu entpacken. Im Vergleich zu manuellen Entpackungslösungen erzielt Weerg mit der Automatic Unpacking Station nicht nur eine beachtliche Produktivitätssteigerung, auch die Pulver-Recyclingrate ist deutlich höher bei minimalem manuellen Aufwand.

Bis zu zwei Drittel schneller mit weniger Personal

Im Anschluss an das grobe Entpulvern kommt mit der S1 eine kompakte Plug-and-Play-Anlage für die automatische Reinigung und Oberflächenbearbeitung der Teile zum Einsatz. Durch das effiziente 2-in-1-Konzept entfallen nicht nur Investitionen für Maschinen und Produktionsfläche, es verringert auch den Energieverbrauch und verkürzt die Bearbeitungszeit signifikant: Statt bisher in bis zu 60 Minuten erfolgt das Reinigen und Oberflächenfinishen eines Druckjobs bei Weerg jetzt in 20 Minuten. Neben der enormen Zeitersparnis ermöglicht die S1, dass deutlich mehr Teile, die aufgrund ihrer Größe und Empfindlichkeit vorher manuell nachbearbeitet werden mussten, nun maschinell behandelt werden können. Der Anteil automatisiert bearbeiteter Komponenten stieg von 60 auf 90 Prozent. Vorteile hat dies auch unter Personalaspekten, da die Nachbearbeitung nun von einem statt bisher zwei Mitarbeitenden erledigt werden kann. Einen Beitrag dazu leistet auch die einfache und ergonomische Bedienung der Atex-konformen Anlage, die bei Bedarf für große und komplexe Teile auch einfach auf Handbetrieb umgestellt werden kann.

Flexibilität und Kapazität mit Durchlauf-Strahlanlage weiter erhöht

Im November 2022 erweiterte Weerg die Nachbearbeitungskapazität um eine S2, die bisher weltweit einzige Durchlauf-Strahlanlage für das vollautomatische Reinigen und Oberflächenfinishen von 3D-Kunststoffkomponenten aus pulverbettbasierten Druckverfahren. Die hohe Leistungsfähigkeit der Anlage bei gleichzeitig geringer Mitarbeiterbindung bietet ein enormes Kosteneinsparungspotential. Ausgelegt für einen 24/7-Betrieb lässt sich der Output mehrerer Drucker gleichzeitig nachbearbeiten.

Das schonende Teilehandling durch ein spezielles PU-Schlaufenband vermeidet Teilebeschädigungen auch an sensiblen Bauteilen und macht kostspieligen Nachdruck überflüssig. Die integrierte Strahlmittelaufbereitung und das automatische Monitoring des Strahlprozesses stellen dabei sicher, dass sowohl bei größeren Komponenten als auch empfindlichen und filigranen Teilen in kurzen Zykluszeiten ein reproduzierbares Ergebnis in hoher Qualität erzielt wird. Weerg setzt die S1 und S2 mit identischen Prozessen und Strahlmitteln für eine enorme Zahl unterschiedlicher Teile ein und verfügt damit über ein Höchstmaß an Flexibilität bei der Nachbearbeitung.

Auch die Support- beziehungsweise Resinentfernung automatisiert

Mit der Investition in eine C1 von AM Solutions – 3D post processing technology automatisierte das Unternehmen auch die Nachbearbeitung von MSLA-Komponenten. Der Software gesteuerte und überwachte Prozess basiert auf chemischen, thermischen und mechanischen Effekten. Deren perfektes Zusammenspiel sorgt dafür, dass Stützmaterial/Resin auch aus extrem feinen Bereichen und filigransten Strukturen prozesssicher, schnell und bauteilschonend entfernt wird. Die bereits in der Anlagensteuerung für verschiedene Bauteile hinterlegten Bearbeitungsrezepturen können dabei durch eigene Programme ergänzt werden. Parameter wie Temperatur, Behandlungszeit und Sättigungsverlauf des Bearbeitungsmediums werden durch Datenlogger erfasst und gespeichert, sodass beim Post Processing die Nachvollziehbarkeit der Prozesse sichergestellt ist und eine stabile Bauteilqualität erreicht wird. Zur hohen Prozesssicherheit trägt auch die sensorische Füllstandsüberwachung mit automatischer Nachdosierung des Compounds bei. Da die umweltfreundlichen Bearbeitungsmedien von AM Solutions in Zusammenarbeit mit Rösler entwickelt und produziert werden, kann Weerg für nahezu jedes zu verarbeitende Resin schnell und effizient ein Compound zur Verfügung gestellt werden.

Rösler Oberflächentechnik GmbH 

https://www.rosler.com

Weerg s.r.l.  

https://www.weerg.com

Statt bisher in bis zu 60 Minuten, erfolgt das Reinigen und Oberflächenfinish eines Druckjobs bei Weerg, dank der S1, in jetzt nur 20 Minuten. Das effiziente 2-in-1-Konzept spart nicht nur Investitionen für Maschinen und Produktionsfläche, sondern reduziert auch den Energieverbrauch

Neben der S1 setzt Weerg beim Thema Post Processing 3D-gedruckter Teile auch auf die neue S2 sowie die neue C1 von AM Solutions

v.l.n.r.: Matteo Rigamonti, Gründer/CEO (Mitte) und Fabio Trotti, R&D Manager von Weerg sowie das Team von AM Solutions – 3D post processing technology freuen sich über die erfolgreiche Zusammenarbeit

2023-03-15_Weerg

Nachbearbeitungslösungen von AM solutions im Einsatz bei Weerg

ausgabe 04/2022

ausgabe 03/2022

ausgabe 02/2022

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