Das noch junge Arbeitsfeld der additiven Druckverfahren mit Metall gehört wohl zu den komplexesten und eindrucksvollsten Drucktechnologien unserer Zeit. Einer der großen Vorteile der Laserschmelztechnologie ist die Formfreiheit im Design. Es lassen sich auf diese Weise Bauteile realisieren, die mit herkömmlichen Fertigungstechniken nicht, oder nur mit verhältnismäßig großem Aufwand und in mehreren Arbeitsschritten, möglich wären. Vor allem bei der Fertigung von Prototypen, Kleinserien aber auch im Vorrichtungsbau liegen die Vorteile ganz klar auf der Hand.

H.P. Kaysser – wie immer state of the art
Seit 2018 ergänzt ein 3D-Metalldrucker unseren Maschinenpark. Der Laserdrucker der neuesten Generation schmilzt an den Stellen, an dem das Werkstück entstehen soll, das Metallpulver auf, sodass die Metallteilchen fest miteinander verschmelzen. Auf diese Art entstehen schichtweise neue Bauteile auf Basis eines vorher am Rechner entwickelten CAD-Modells.

Erste Versuche und Tests laufen bereits
Unsere ersten Tests und Kleinserien zeigen, dass den Vorstellungen und Wünschen kaum Grenzen gesetzt sind. Die Bauteile haben gegenüber traditionell gefertigten Teilen keinerlei Nachteile. Die mechanische und thermische Belastbarkeit ist als absolut gleichwertig zu bezeichnen.

Eine große Zahl metallischer Materialien in Pulverform, wie z.B. Stahl, Aluminium oder Titan sind dabei für die Fertigung nutzbar. Wir konzentrieren uns im Moment hauptsächlich auf das Drucken mit dem Werkstoff Edelstahl, ähnlich der Werkstoffbezeichnung 1.4404. Die entsprechende Pulverbezeichnung lautet EOS StainlessSteel 316 L.

Gerne können wir ihnen dementsprechende Datenblätter zur Verfügung stellen. Die Bauteile können anschließend bei uns gefräst, geschliffen, lasergeschweißt und Oberflächen-behandelt werden.

Vorteile

Ein Großteil unseres Anlagenparks ist mit Trumpf-Maschinen bestückt. Die neue Maschinenreihe im Bereich 3D-Metalldruck, die unter dem Namen TruPrint vertrieben wird, basiert auf der additiven Fertigungs-Technologie Laser Metal Fusion (pulverbettbasiertes Laserschmelzen). Hier entstehen Bauteile nur aus Pulver und Laserlicht. Der Laser baut die Teile Schicht um Schicht auf. Damit unterscheiden sich additive Verfahren grundsätzlichen von abtragenden und umformenden Verfahren, wie sie in der industriellen Produktion bislang vorherrschen. Durch die Laserschmelz-Technik können selbst geometrisch komplexe Objekte, die mit herkömmlichen Verfahren nicht umsetzbar wären, verwirklicht werden.

Die gefertigten Bauteile entsprechen höchsten Materialanforderungen auch für anspruchsvolle Aufgaben. Stabilität und geringes Gewicht machen die Technologie besonders interessant für den Leichtbau und bionische Strukturen, wie sie beispielsweise in der Automobilindustrie, im Maschinenbau, Vorrichtungsbau, der Automation, der Medizintechnik und der Luft- und Raumfahrttechnik Anwendung finden. Zudem ist die Designfreiheit nahezu grenzenlos. Aufwändige Formen sowie individuelle Bauteile lassen sich schnell, flexibel und kostengünstig verwirklichen.

Der von uns eingesetzte 3D-Metall-Drucker ist speziell für kleinere Teile und filigrane Bauteile konzipiert. Das ermöglicht eine optimale Fertigungs-Qualität bei gleichzeitig hocheffizienter Integration in unseren gesamten Fertigungsprozess. Notwendige Rüstzeiten und die unvermeidliche Reinigung bei Bauteilwechseln sind damit auf ein geringes Maß reduziert. Das spart Zeit und Geld und ermöglicht uns, unseren Kunden wirtschaftlich sehr interessante Angebote zu machen. Aktuell nutzen wir den Drucker gezielt in der Prototypenentwicklung. Aber auch im Vorrichtungsbau bietet die Maschine uns und unseren Kunden deutlich gesteigerte Möglichkeiten zur effizienten Umsetzung individueller Lösungen.

Produktionsbeispiele

Sprechen Sie uns an. Wir freuen uns darauf mit Ihnen die Grenzen des Machbaren weiter nach vorne zu verschieben.

Informieren Sie sich über die Pulverwerkstoffe, die aktuell im 3D-Metalldruck verarbeitet werden:
Datenblatt Edelstahl 316L
Datenblatt Aluminium 3AlSi10Mg
Datenblatt Werkzeugstahl 1-2709