2024 präsentierte AM Solutions – 3D post processing technology erstmals einen Entwicklungsstand für das automatisierte Auspacken und die Pulveraufbereitung, entstanden in enger Zusammenarbeit mit EOS, einem der weltweit führenden Anbieter industrieller 3D-Drucktechnologie. Ein Jahr später – pünktlich zur Formnext 2025 – zeigt sich: Beide Anlagen haben sich im Betatest unter realen Produktionsbedingungen eindrucksvoll bewährt und steigern Wirtschaftlichkeit, Effizienz, Prozesssicherheit und Bedienkomfort deutlich.
Formrise testet die F1: Pulveraufbereitung als Schlüsselprozess
Formrise aus Töging am Inn ist der erste Betatest-Partner für die neue F1 von AM Solutions – 3D post processing technology. Das Unternehmen war gezielt auf der Suche nach einer geeigneten Lösung für die Pulveraufbereitung – einem Prozess, der in der additiven Fertigung entscheidend für die Qualität aller nachfolgenden Schritte ist. Nach jedem Baujob muss das Altpulver – je nach Pulverart – mit rund 30 bis 50 Prozent Neupulver aufgefrischt werden. Wird dieser Vorgang nicht exakt ausgeführt, kann das zu Maschinenstillständen, Brüchen, ungleichmäßigen Oberflächen oder Farbabweichungen führen. Fehler in diesem Schritt wirken sich damit bis ans Ende der Prozesskette aus.
Automatisiert, präzise und reproduzierbar
Mit der F1 bietet AM Solutions eine 2-in-1-Lösung, die das Sieben und Mischen von Pulver in einem System vereint. Das Mischverhältnis zwischen Alt- und Neupulver lässt sich flexibel und präzise mit einer Dosiergenauigkeit von ±2 % einstellen, wodurch eine gleichbleibend hohe Qualität sichergestellt ist.
Zuvor wurde das Pulver bei Formrise manuell über Siebwagen eingewogen und vermischt – ein zeitaufwändiger Prozess mit hohem Risiko für Fehlmischungen oder Kontaminationen. Die Zuordnung einer falschen Mischung in ein Silo konnte dazu führen, dass mehrere Hundert Kilogramm Pulver unbrauchbar wurden.
Die F1 automatisiert diesen kritischen Schritt vollständig. Bis zu 45 kg Pulver pro Stunde lassen sich mit dieser automatisiert mischen, was einen Durchsatzanstieg von über 30 % ermöglicht. Der Mischprozess erfolgt in Chargen von 1,5 kg wodurch Mischzeit und statische Aufladung deutlich reduziert werden. Die Ruhezeit des Pulvers sinkt so von zwei bis drei Tagen auf maximal zwölf Stunden. Dank des integrierten Ultraschallsiebs konnte zudem der Anteil an Neupulver um bis zu fünf Prozent reduziert werden.
Effizienz und Wachstum ohne zusätzliche Personalkosten
Bei Formrise ist die F1 an acht Drucker mit unterschiedlichen Bauvolumina angebunden. Bei voller Auslastung werden derzeit etwa 380 kg Pulver pro Woche benötigt. Der Bedienaufwand ist minimal: Nach dem Befüllen von Alt- und Neupulversilos laufen alle weiteren Arbeitsschritte automatisch ab. Dadurch können Produktionsmengen steigen, ohne dass zusätzliches Personal erforderlich ist.
Auch die Reduzierung des Neupulveranteils bei gleichbleibend hoher Qualität senkt die Stückkosten und trägt gleichzeitig zu einer nachhaltigeren Ressourcennutzung bei. Zudem sorgt das geschlossene System für einen hohen Sicherheitsstandard, da der direkte Kontakt des Personals mit dem Pulver vollständig entfällt.
D1 optimiert die Nachbearbeitung in der Schweiz
Auch die Auspacklösung D1 hat ihren Praxistest im industriellen Umfeld erfolgreich bestanden. Ein Schweizer Medizinalunternehmen mit mehr als 10 Polymerdruckern setzt das System im Rahmen des Betaprogramms ein, um das manuelle Auspacken zu automatisieren und die Nachbearbeitung effizienter zu gestalten.
Vor der Einführung der D1 wurden alle Bauteile manuell ausgepackt. Mit der neuen vollautomatischen Lösung halbiert sich die reine Auspackzeit bei vollem Baujob mit hoher Bauteildichte. Der Bediener muss nun lediglich die Anlage bestücken und entleeren, wodurch der Personalaufwand um bis zu 80 % sinkt und Ressourcen für andere Aufgaben frei werden. Gleichzeitig steigt die Produktivität deutlich, während die Stückkosten zurückgehen. Zusätzlich überzeugt die D1 durch ein besonders innovatives, schonendes Bauteilhandling, das bei deutlich effizienterem Prozess eine ebenso geringe Ausschussrate wie beim manuellen Auspacken gewährleistet.
Sauber, sicher und flexibel im Einsatz
Die mit der D1 ausgepackten Bauteile können direkt in nachfolgende Prozessschritte wie das Strahlen überführt werden – eine manuelle Nachbearbeitung ist nicht erforderlich. Der geschlossene Prozess schützt die Mitarbeitenden vor Pulverkontakt und reduziert die Staubbelastung erheblich. Zudem ermöglicht die D1 die individuelle Einstellung unterschiedlicher Pulverrückgewinnungsraten, angepasst an den jeweiligen Baujob. Die intuitive HDMI führt den Bediener einfach und verständlich durch den Auspackprozess, während die farbige Statusliste jederzeit den aktuellen Bearbeitungsstatus anzeigt.
Während der Testphase zeigte sich, dass die Bauteile nicht vollständig abkühlen müssen, bevor sie maschinell ausgepackt werden. Je nach Bauteilgeometrie und Auftragsdichte lassen sich so acht bis zehn Stunden Wartezeit einsparen. Die Temperatur sinkt dabei zuverlässig, ohne dass die Komponenten der Anlage beeinträchtigt werden.
Enge Zusammenarbeit im Betaprogramm
Die Kooperation zwischen den jeweiligen Testpartnern und AM Solutions war von einem intensiven Austausch geprägt. Wöchentliche Feedbackrunden, Softwareanpassungen und technischer Support vor Ort trugen wesentlich dazu bei, die Anlagen optimal in die bestehenden Produktionsumgebungen zu integrieren. Beide Beta-Tester waren von den Ergebnissen so überzeugt, dass sie die Anlagen dauerhaft in ihre Produktionsprozesse übernehmen werden.
Der Praxistest unter realen Produktionsbedingungen beweist eindrucksvoll: Die F1 und die D1 automatisieren zentrale Prozessschritte, steigern sowohl die Wirtschaftlichkeit als auch die Effizienz und sorgen für mehr Sicherheit und Reproduzierbarkeit entlang der additiven Prozesskette. Damit leisten sie einen wichtigen Beitrag auf dem Weg zu einer durchgängig automatisierten und serienfähigen Produktion im SLS-Bereich.
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