Gesichtsschutz aus dem 3D-Druck

Sandvik Coromant hat eine neue 3D-Modellierungstechnik entwickelt, bei der der Output von 3D-gedruckten Kunststoff-Gesichtsschutzschirmen erheblich gesteigert wird.

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Neues 3D-Druckverfahren im Kampf gegen COVID-19

Unter normalen Umständen verarbeitet Sandvik Coromant in seinen schwedischen Fertigungsanlagen Metallpulver zu hochkomplexen technischen Komponenten. Doch derzeit setzt das Unternehmen sein Know-how und Kapazitäten bei seinen 3D-Kunststoffdruckern auch zur Herstellung von persönlicher Schutzausrüstung (PSA) für Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter im Gesundheitswesen ein.

Die Lösung eines Problems

Bei anderen Unternehmen, die bereits Gesichtsschutzschirme via 3D-Drucker produzieren, war der erreichte Output bislang limitiert – insbesondere weil 3D-Drucker in der Regel nur eine CAD-Datei auf einmal drucken können. Um dieses Problem zu lösen, haben Sandvik Coromant Ingenieure einen neuen Modellierungsprozess entwickelt, mit dessen Hilfe 3D-Drucker einen ganzen Stapel von Gesichtsschutzschirmen als nur eine CAD-Datei erkennen.

Um mehrere Schutzschirme übereinander stapeln zu können, müssen zunächst die 3D-Bilddaten eines Einzelschirms dupliziert werden. Mithilfe eines Doppelschneckenextruders kann der 3D-Drucker so eingestellt werden, dass eine strukturelle Stütze in Form einer dünnen Plastikkette zwischen die einzelnen Schirme gedruckt wird. Diese aus einem wasserlöslichen Material bestehende Stützstruktur kann nach der Fertigstellung der Schirme leicht herausgetrennt werden.

Auf diese Weise ist Sandvik Coromant in der Lage, 42 Gesichtsschutzschirme je 3D-Drucker und Produktionsdurchgang herzustellen – ein Prozess, der zuvor 48 Stunden für die Herstellung eines einzelnen Gesichtsschutzschirms in Anspruch nahm. Größere 3D-Drucker könnten dank der gleichen Technik bis zu 200 Gesichtsschutzschirme in einem einzigen Druckgang produzieren.

Der nächste Schritt

Sandvik Coromant hofft nun, dass das neue 3D-Modellierungsverfahren von anderen additiven Fertigungsunternehmen als die effizienteste Methode zur Herstellung von Gesichtsschutzschirmen übernommen wird. Dazu hat das Unternehmen die erforderlichen 3D-Modelldaten bereits mit verschiedenen Anbietern und Händlern von 3D-Druckern geteilt.

„Das gleichzeitge Drucken von mehreren Teilen ist die optimale Methode zur Herstellung einer großen Anzahl von Gesichtsschutzschirmen mit einem 3D-Drucker“, erklärt Christian Dingfors, Produktionsingenieur bei Sandvik Coromant. „Und um die Beschäftigten im Gesundheitswesen im Kampf gegen COVID-19 zu unterstützen, muss die Herstellung von persönlicher Schutzausrüstung (PSA) so effektiv wie nur möglich sein. Darum möchte Sandvik Coromant das entwickelte 3D-Moderllierungsverfahren und die dazu erforderlichen Bilddaten mit so vielen Unternehmen wie nur möglich teilen. Unser Ziel ist es, dass jede Einrichtung mit 3D-Druckkapazitäten sich daran beteiligt.“

Dingfors erklärt weiter: „Wir ermutigen jedes Unternehmen, das Zugang zu einem 3D-Drucker hat, sich mit uns in Verbindung zu setzen, um Hilfestellung beim Einsatz des Druckverfahrens zu erhalten. Wir freuen uns, die 3D-Bilddaten mit jedem zu teilen, der einen Beitrag in dieser wichtigen Sache leisten möchte – einschließlich kleiner Unternehmen oder auch Privatleuten.“

Nachdem mehr als 3.000 Overheadprojektor-Folien beschafft werden konnten, nutzen mehrere Abteilungen bei Sandvik Coromant ihre 3D-Druckkapazität zur Herstellung von Gesichtsschutzschirmen. Beispielsweise hat die Abteilung Presswerkzeuge alle unkritischen Produktionsläufe für die vor Ort vorhandenen 3D-Drucker gestoppt, sodass nun 75 Prozent der Druckerkapazitäten für die Herstellung von Gesichtsschutzschirmen verwendet werden können. Die hier 3D-gedruckten Schutzschirme werden an Krankenhäuser in Schweden gespendet. Sandvik Coromant hofft aber, dass die Initiative nicht nur innerhalb der Unternehmensgruppe Sandvik, sondern von Unternehmen weltweit adaptiert wird.

„Sandvik würde niemals Kompromisse eingehen, wenn es um die Sicherheit seiner eigenen Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter geht“, erklärte André Larsson, F&E-Techniker in der Abteilung Additive Manufacturing bei Sandvik Coromant. „Und jetzt können wir dazu beitragen, das medizinische Personal zu schützen, damit dieses in der Lage ist, den mit COVID-19 infizierten Personen zu helfen. Schließlich hängt unser Leben von diesen Fachkräften ab – und wir können einfach nicht zulassen, dass ihre Sicherheit gefährdet wird, während sie Leben retten.“

Kontakt:

www.sandvik.coromant.com