Über 300 Werkzeug- und Formenbauer, Hersteller von Präzisionsteilen und Produktdesigner aus ganz Europa folgten der Einladung nach Schorndorf, um sich über additive Fertigung, Laser-Mikrobearbeitung und Lasertexturierung zu informieren und um die neue AgieCharmilles LASER S Baureihe zu sehen.
Ein Thema stand im Vordergrund: Der 3D-Metalldruck in der Produktion. Ursprünglich im Prototypenbau zu finden, hat die additive Fertigung einen neuen Reifegrad erreicht und wird zunehmend in der Produktion eingesetzt. Bei GF Machining Solutions gehört die additive Fertigung in den Bereich Advanced Manufacturing, ebenso wie die Mikrobearbeitung mit Lasern und Femtosekunden-Lasern sowie die Lasertexturierung, Strukturierung und Gravur.
Stefan Dahl, der Leiter von Advanced Manufacturing bei GF Machining Solutions, erklärte in seinem Vortrag über die neuen Technologien: „Neue Anforderungen an höhere Genauigkeit, schwer zu erreichende Strukturen, Umweltverträglichkeit (man denke nur an das Ätzen) und die Forderung nach kleineren Losgrößen – alle diese neuen Anforderungen erfordern den Einsatz von neuen Technologien. Diese werden bestehende Technologien zwar nicht vollständig ersetzen, aber sie schaffen neue Trends, Marktnischen, Applikationen und Geschäftsmodelle.“
Dabei geht es der GF Division als Lösungsanbieter nicht nur um die Maschine selbst, sondern immer auch um die Integration in den Prozessfluss und die Automation. „Wir stellen Ihnen nicht nur eine Maschine auf den Hof und sagen, jetzt probieren Sie selbst, wie es funktioniert,“ erklärte Stefan Dahl mit einem Augenzwinkern. „Wir bieten unseren Kunden industriellen 3D-Metalldruck und Kompetenz über die gesamte Prozesskette hinweg – nicht nur den additiven Prozess, sondern auch die vor- und nachgelagerten Prozessschritte und unsere bewährte Technologie- und Applikationskompetenz.“
So kombiniert etwa die Partnerschaft mit 3D Systems die Erfahrung von 3D Systems in der additiven Fertigung und die Expertise von GF Machining Solutions im Bereich der konventionellen Metallbearbeitung. Die Verbindung von 3D-Druckern, Materialien, Software, Funkenerosion sowie Fräs- und Laser-Technologien ermöglicht nahtlose und effiziente Arbeitsabläufe. Jüngstes Beispiel für die erfolgreiche Partnerschaft: die DMP Flex 350 wird heute schon im Werk von GF Machining Solutions in Losone gebaut.
Vorträge über die physische Prozessintegration, Überwachung, Qualitätssicherung und Live Demos der nahtlos integrierten CAD/CAM Software 3DXpert demonstrierten den ganzheitlichen Ansatz weiter im Detail.
Hierzu ein Besucher: „Ich denke, dass gerade im Rahmen der Industrie 4.0 die Transparenz der Prozesskette vom Markt immer mehr gefordert wird. Besonders in zertifizierungsintensiven Industrien wie der Medizintechnik oder der Luftfahrt könnte ich mir vorstellen, dass das zu einer Grundvoraussetzung wird, um die Zertifizierung zu erlangen.“
Im Anschluss erfuhren die Besucher in Demonstrationen und während einer Führung mit fünf verschiedenen Stationen durch das 1.300 m² große Kompetenzzentrum, wie man Gewicht reduziert, Formen verbessert, Lieferzeiten verkürzt, und Funktionalitäten optimiert. Den Besuchern wurden Anwendungen gezeigt, die den ganzheitlichen integrierten Ansatz von GF Machining Solutions deutlich machen.
Produktvorstellungen aus dem Bereich 3D Druck, Laser-Mikrobearbeitung und Lasertexturierung
Den Auftakt machte die neue DMP Flex 350 zur effizienten Produktion von sehr dichten, reinen Metalldruck-Erzeugnissen, eine robuste, flexible 3D-Drucklösung für die Rund-um-die-Uhr-Produktion von Teilen mit Abmessungen bis zu 275 x 275 x 380 mm und aus den anspruchsvollsten Legierungen. Anwender können von der DMP Flex 350 reibungslos auf die DMP Factory 350 mit integriertem Pulvermanagement wechseln.
Weiter ging es mit der DMP Factory 500, dem ersten gemeinsamen Produkt von 3D Systems und GF, die letztes Jahr auf der IMTS in Chicago erstmals vorgestellt wurde. Das skalierbare Fertigungssystem kann nahtlose Metallteile bis zu einer Größe von 500 mm x 500 mm x 500 mm bei geringeren Gesamtbetriebskosten herstellen. Die DMP Factory 500 ist individuell anpassbar und bietet einen modularen Aufbau sowie integrierte Software zur Workflow-Optimierung und Überwachung.
Beachtung fand das abgedichtete Modul für den Pulver- und Teiletransport zwischen den Drucker-, Pulver- und Transportmodulen. So kann die Produktion während des Entfernens eines Bauteils aus dem Modul mit einem anderen Modul (Wechselmodul) fortgesetzt werden. Eine Vakuumkammer gewährleistet einen minimalsten Sauerstoffgehalt für hochwertige, per 3D-Druck hergestellte Metallteile. So wird kein Material verschwendet und die Vakuumkammer sorgt dafür, dass das Material bei Nichtgebrauch der Maschine nicht degeneriert.
Das überzeugte nicht nur diesen Besucher: „Mich hat der Ansatz mit der Vakuumkammer beeindruckt. Ich denke, damit kann ein Qualitätssprung erreicht werden. Generell freut mich bei GF der ganzheitliche Ansatz mit verschiedenen Bearbeitungsmethoden und der Software.“
Das Powder Management Module (PMM) sorgt für ein mannloses Entfernen des Pulvers von den gedruckten Teilen auf der Bauplattformen, führt unverbrauchtes Pulvermaterial automatisch in den Kreislauf zurück und bereitet das Removable Print Module (RPM) auf den nächsten Bauvorgang vor. Das Transport Module (TRM) ermöglicht den effizienten Transport des RPM zwischen Drucker und Pulvermodul – und das Parking Module (PAM) sorgt für die Zwischenlagerung des RPM in einer inerten Umgebung, bis es bereit für den nächsten Schritt im Arbeitsablauf ist.
Das konnte diesen Besucher überzeugen: „Mich hat besonders gefreut, dass GF nicht nur einen Drucker, sondern auch Module für das Handling der Bauteile und des Pulvers anbietet. Das sind die Grundvoraussetzungen für einen realen Produktionsprozess. Zusammen mit der heute demonstrierten Software haben GF und 3D Systems Beeindruckendes auf die Beine gestellt.“
Der Nachmittag stand im Zeichen der Laser-Mikrobearbeitung. Die ultraschnellen Laser von Microlution tragen Material µm-genau ab und erzeugen so fertige Teile in einem Arbeitsgang. Auf den Laser Technologies Days zeigte Microlution die fünfachsige Laserplattform ML-5, eine schnelle Lasermikrobearbeitungs-Plattform. Sie vereint eine beachtliche Teilehandhabung, eine hochdynamische Steuerung und Echtzeit-Positionsrückmeldung, um andere Mikrobearbeitungen in Sekundenschnelle zu liefern.
Die spezielle Laserschneid- und -bohroptik sorgt dafür, dass Bohrungen und Schnitte ohne für die Laserbearbeitung typische Konik hergestellt werden können. Darüber hinaus kann man spezielle Bohrungsgeometrien mit sich verändernder Konik und Form herstellen. Der Femtosekunden-Laser macht es möglich, eine Vielzahl von Materialien ohne Werkzeugverschleiß und ohne Wärmeeinflusszone zu bearbeiten. Er erzeugt außerdem eine hervorragende Oberflächen- und Kantenqualität.
Eine Besucherstimme aus der Mikroelektronik meinte dazu: „Normalerweise sind wir primär auf Maschinen angewiesen, die eigentlich für die Uhrenindustrie konzipiert sind. Wir fanden den Vortrag über die neuen Maschinen von Microlution daher ganz besonders interessant.“
Premiere der neuen AgieCharmilles LASER S Baureihe
Am zweiten Tag erlebten die Besucher die feierliche Enthüllung der AgieCharmilles LASER S 1000 U und konnten die Texturierungsmöglichkeiten der volldigitalen Komplettlösung für die Lasertexturierung kennenlernen. GF präsentierte den Besuchern eine Texturier-Komplettlösung, mit dem sie schwer umzusetzende Designs in hoher Qualität fertigen, und neue Geschäftsfelder erschließen können.
Das Erzielen hochwertiger Ergebnisse durch digitales Arbeiten ist damit so einfach wie der Import eines 3D-Modells der gewünschten Form in das Softwarekomplettpaket von GF Machining Solutions. Anwender können mit absoluter Genauigkeit die Position der Lasergravur bestimmen und ohne Einschränkungen neue Texturen entwickeln. Originaltexturen können entweder in-house oder aber von natürlichen Oberflächen aus durch einfaches Reverse-Engineering mittels 3D-Scanner erstellt werden. Mit der Software von GF Machining Solutions können die Texturen dann in einem einzigen Arbeitsschritt auch auf großen und komplexen Oberflächen präzise angebracht werden.
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