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.

Verfahren für die additive Fertigung

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

Additive Fertigung

Anlagen Additive Fertigung / 3D-Druck, Metall

Keynotes nehmen Nachhaltigkeit ins Visier

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

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

16:9

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Foren zeigen nachhaltige AM-Praxislösungen

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

Rund 100 Aussteller und mehr als 80 Referenten aus Europa und den USA erwarten vom 17. bis 19. Mai 2022 ihr Publikum zur Kongressmesse Rapid.Tech 3D in Erfurt.

Verbände, Institutionen, Messen

Dienstleistungen

Messeveranstalter

Rapid.Tech 3D – Erstes LIVE AM-EVENT in Deutschland in 2022

Neue Geschäftsmodelle und Wertschöpfungsketten stellt das Fachbuch ‘Disruptiver 3D-Druck’ vor

Ralf Anderhofstadt, Marcus Disselkamp: Disruptiver 3D-Druck, Neue Geschäftsmodelle und Wertschöpfungsketten, ISBN 978–3–446-47020–0

Fachbuch ‘Disruptiver 3D-Druck’

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

Rapid.Tech 3D 2021: Live und digital

Nachhaltigkeit heißt der rote Faden, der sich vom 4. bis 6. Mai 2021 durch alle Foren der Kongressmesse Rapid.Tech 3D ziehen wird. Der Kongress findet erstmals auch digital statt, die Ausstellung ist als Präsenzveranstaltung geplant.

Soll 2021 wieder die Rapid.Tech 3D beherbergen: das Congresscenter Erfurt

Fachkongress und Messe 2021

Rapid.Tech 3D: Leitidee Nachhaltigkeit

Entwicklungspartnerschaft von Schunk und AIM3D für den Metalldruck

Bauteilbeispiel Kupfer: Demonstrator Kupferkühlung im ¾-Schnitt

3D-Kupfer-Bauteilentwicklung bei der Schunk Group

Dort, wo es besonders hart zur Sache geht, ist der Bedarf an speziellen Legierungen und Beschichtungen hoch. Die Kombination aus Werkstoffrezeptur, pulvermetallischem 3D-Druck und PVD-Beschichtung bringt unerreichte Materialeigenschaften hervor, die den Verschleiß begrenzen.

Fertigungstechnischen Herausforderungen begegnen Axel Wittig, Kolibri Metals (links), und Dominik Blösch, Platit, mit aller gebotenen Härte

Härter als Hartmetall

Dank optimierter Aluminium-Werkzeuge konnte das Unternehmen 1zu1 für ein dänisches Medizintechnik-Unternehmen 325 000 Vorserienteile in Reinraumqualität produzieren.

Ein durch Beschichtung dreieinhalbmal härteres Alu-Werkzeug wurde für die Produktion eines Steckmoduls  in Reinraumqualität von 1zu1 erstmals entwickelt. Zugleich wurde der Fertigungsprozess optimiert und die Qualität mittels Computertomografie geprüft

Spritzgießen

Kunststoffverarbeitung: Verfahren

Die Spritzguss-Kapazität mit Alu-Werkzeugen steigern

Die WBA Aachen und AddUp kooperieren bei der Einführung additiver Fertigungstechnologien für den Werkzeug- und Formenbau.

Julien Marcilly von AddUp (rechts) und Prof. Wolfgang Boos von der WBA schaffen mit der Gründung des AM Tooling Competence Centre an der WBA ein Kompetenzzentrum für die additive Fertigung im Werkzeug- und Formenbau

Werkzeug- und Formenbau

Werkzeug-, Formen- und Modellbau

Ricchiuti, Martin

Additive Lösungsfindung

In Bremen entstand ein 3.500 qm großer Neubau für über 120 Mitarbeiter und über 30 Metall-3D-Drucker. Der Anbieter von 3D-Druck-Software und -Dienstleistungen investierte 7,5 Mio. Euro in den Standort.

Materialise eröffnet neues Metall-Kompetenzzentrum

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

Das ist der neue kohlenstofffaserverstärkte Polymerverbundstoff für das Powder-Bed-Fusion-Verfahren von CRP Technology. Der Technische Direktor und CEO von CRP Technology, Ingenieur Franco Cevolini berichtet: »In der Welt der additiven Fertigung mit PBF-Verfahren ist „Windform RS“ konkurrenzlos: Es ist uns gelungen, einen Werkstoff zu schaffen, der hohe Zugfestigkeit mit hoher Bruchdehnung und geringer Dichte kombiniert.«

Zugfest, dehnbar und leicht

Nachhaltige Anwendungen für eine grüne additive Fertigung

Additive Fertigung wird grün – mit biologisch abbaubaren Materialien

Siemens zeigte auf der diesjährigen Formnext, wie eine nachhaltige additive Fertigung aussieht. Anhand von mehreren Anwendungsfällen demonstriert das Technologieunternehmen, wie Ressourcen, CO2-Fußabdruck und Umweltbelastung reduziert werden können. Hierfür muss die ganze Wertschöpfungskette eines Produkts transparent betrachtet werden. Dann lassen sich Klimaziele erreichen und eine umweltfreundliche Industrie gestalten.

Im ersten Anwendungsfall beweist Siemens, dass ein optimiertes Produktdesign eine wichtige Rolle für eine grüne additive Fertigung spielt. Bei der Greiferlösung eines Handlingroboters, der in der Automobilfertigung eingesetzt wird, konnte die Gesamtmasse des Greifers um 64 Prozent reduziert werden. Indem in der Konstruktionsphase die Designfreiheit in der additiven Fertigung ausgenutzt wird, lässt sich signifikant Gewicht und damit benötigtes Material reduzieren. Siemens bietet mit ‘NX für AM‘ eine nahtlose digitale Prozesskette, um durch Topologieoptimierung das beste Design zu finden, dieses dann mittels FEM-Simulation zu testen und für den Druck vorzubereiten. Darüber hinaus lassen sich mit dem ‘Teamcenter Product Cost Management‘ und dem ‘Product Carbon Footprint Calculator‘ sowohl die Produktionskosten als auch der CO2-Fußabdruck des Produkts im Vorfeld optimieren.

Nachhaltiges Design von additiven Greiferlösungen

Im konkreten Projekt handelte es sich ursprünglich um eine über 58 kg schwere Greiferlösung, die aus mehr als 660 Teilen zusammengesetzt wurde. Durch die Designfreiheit konnte zusätzlich zur Gewichtsreduzierung auch die Montagezeit durch das Wegfallen komplexer Baugruppen um 80 Prozent verkürzt werden. Vergleicht man das konventionelle mit dem additiven Design, konnten die Produktionskosten um 73 Prozent gesenkt werden; bei einem um 82 Prozent geringeren CO2-Fußabdruck. Außerdem ermöglichte die Gewichtsreduzierung wiederum den Einsatz kleinerer Roboter, was zu einer Energieeinsparung von 54 Prozent pro Jahr geführt hat.

Effizientere Produktion dank digital optimiertem Energieverbrauch

Ein zweiter Anwendungsfall für eine umweltschonende additive Fertigung ist die Kooperation mit Genera, einem weltweit führenden Anbieter für hochautomatisierte, Photopolymerbasierte additive Fertigungstechnologien, in Verbindung mit der ‘AM Digital Factory Planning toolbox’ von Siemens Advanta. Hierbei wurde die Großserienproduktion von Steckverbindungen mittels Digital Light Processing simuliert. Mithilfe des ‘Digital Twin of Production’ ließen sich präzise und transparente Analysen des Energieverbrauches der 3D-Drucker bei verschiedenen Maschinenzuständen erstellen, ohne in laufende Systeme einzugreifen. Durch ein effizienteres Energiemanagement konnte so je nach Auslastung der Drucker zwischen 25 und 30 Prozent des Energiebedarfs pro produziertes Bauteil eingespart werden.

Umweltschonende Materialien für den 3D-Druck erschließen

Im dritten Anwendungsfall zeigt Siemens wie beim 3D-Druck für Gebäude und Infrastruktur umweltschonende – im Idealfall sogar komplett biologisch abbaubare – Materialien enormes Potenzial für eine nachhaltige Industrie bieten. Der AM-Maschinenbauer CEAD und Poly Products, ein niederländischer Experte für Verbundwerkstoffe, haben im Rahmen des EU-Projekts ‘SeaBioComp’ 3D-gedruckte Hafenfender aus Flachs entwickelt. Hafenfender sind Puffer, die dafür sorgen, dass die Kaimauern nicht die Außenwände der im Hafen liegenden Schiffe beschädigt. Hafenfender werden normalerweise aus Kunststoff hergestellt. Dieser gelangt wiederum durch Abrieb als umweltschädliches Mikroplastik ins Meer.

Die Flachs-Fender sind genauso widerstandsfähig wie herkömmliche Hafenfender; haben aber einen geringeren CO2-Fußabdruck. Der Flachs ist dabei zu 100 Prozent biologisch abbaubar. Für die Herstellung der Fender aus Flachs setzt Poly Products auf einen 3D-Drucker mit einer Steuerung von Siemens. In der 3-achsigen Portalmaschine CFAM Prime von CEAD ist die Sinumerik 840D sl verbaut. Damit kann die geforderte Präzision in der komplexen Roboterbewegung erreicht werden, um sowohl den korrekten Materialauftrag als auch das Fräsen des Bauteils auf eine endgültige Kontur zu ermöglichen.

Print-on-demand und AM Network senken den CO2-Fußabruck

Die additive Fertigung ebnet den Weg für die Dezentralisierung der Fertigung. Sie ändert das bestehende Paradigma der teuren, physischen Inventare, hin zu digitalen Lagern, in denen die Produkte nur bei Bedarf und in der Nähe des Verbrauchsortes produziert werden. Die Ausfallsicherheit der Lieferkette erhöht sich und zugleich senken sich die Bestandskosten und die CO2-Emissionen des Transports. Die digitalen Lösungen von Siemens für die additive Fertigung soll es Unternehmen erlauben, diese digitalen Assets – die per Knopfdruck bestellt werden können – in vordefinierten Bibliotheken zu erstellen, zu verifizieren und zu zertifizieren. Das Siemens AM Network leitet diese Fertigungsanfragen an die am besten geeigneten Produktionsstandorte weiter, um die globale Produktionskapazität zu maximieren und eine höhere Auslastung der Drucker zu gewährleisten. Unnötige Ausfallzeiten werden vermieden und die Energie für Aufwärmen und Abkühlen des 3D-Druckers wird optimal genutzt. Das Siemens AM Network will es Unternehmen zudem ermöglichen, digital miteinander zu interagieren und die Nutzung nicht ausgelasteter Produktionsanlagen mit schwankendem Produktionsbedarf zu optimieren.

Siemens AG - Digital Factory und Process Industries and Drives 

Greiferlösung eines Handlingroboters, der in der Automobilfertigung eingesetzt wird. Die Gesamtmasse des Greifers konnte um 64 Prozent reduziert werden

2022-11-17_Siemens

Siemens auf der formnext

<ul><li>Designfreiheit in der additiven Fertigung senkt CO2-Fußabdruck von Greiferlösungen im Automobilbereich um rund 80 Prozent</li><li>Dezentrale Produktion und optimierte Anlagenplanung mittels digitalen Zwillings verringern CO2-Emissionen bei Herstellung und Transport</li><li>3D-Druck mit biologisch abbaubaren Materialien reduziert Umweltverschmutzung</li></ul>

Energieeffizienz

ausgabe 04/2022

ausgabe 03/2022

ausgabe 02/2022

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