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boehlerit am Zahn der zeit Additive Fertigung - Herausforderung und Chance für die Zerspanungstechnik Additive Fertigungsverfahren, die bis vor wenigen Jahren nahezu ausschließlich im Bereich des Rapid Prototypings ange- wendet wurden, stehen heute an der Schwelle zu einer breiten Einführung in die industrielle Fertigung. Was viele immer noch vereinfacht 3D-Druck nennen, wird vor allem auch die Zerspa- nungstechnik nachhaltig verändern. Boehlerit, durch die enge Kooperation mit führenden Unternehmen der Stahlindustrie quasi am ′Zahn′ der Zeit, sieht darin große Herausforderungen aber auch Chancen. 3D-Druck ist eine Technologie, die auf ein bereits 1983 entwick- eltes Stereo-Lithografie-Gerät zurückgeht. Der Amerikaner Chuck Hull hat seinerzeit die erste brauchbare Maschine entwickelt, mit der man Werkstücke durch Hinzufügen von Material erstellen konnte. D.h., auf Basis von digitalen 3D-Konstruktionsdaten wird schichtweise Material zu komplexen Bauteilen aufgebaut. Der moderne Begriff additive (genera- tive) Fertigung beschreibt jedoch besser, dass es sich hier um profes- sionelle Produktionsverfahren handelt, welche sich deutlich von konven- tionellen, abtragenden (subtraktiven) Fertigungsmethoden wie etwa dem Herausfräsen eines Werkstücks aus einem festen Block unterscheidet. Außerdem hat sich die additive Fertigung aus der Stereo-Lithographie auf Basis von Flüssigpolymeren heraus weiterentwickelt. In den letzten Jahren ist eine Vielzahl an Verfahren hinzugekom- men, die sich sowohl in der Technologie wie Bauteile entstehen, als auch in den Materialien die verarbeitet werden können, unterscheiden. Dazu gehören Extrusionsverfahren, bei denen ein Kunststofffaden durch eine beheizte Düse aufgeschmolzen und geometrisch definiert aufbauend abgelegt wird. Die heute im Bereich des sogenannten Rapid Manufacturing vornehmlich verwendeten Verfahren sind pulverbasierte Prozesse, in denen pulverisiertes Ausgangsmaterial in einer dünnen Schicht auf die Arbeitsfläche aufgetragen wird. Beim anschließenden punktgenauen Aufschmelzen mit einem Laser wächst das aufge- schmolzene Material beim Wiedererstarren mit den darunter liegenden Strukturen und der direkten Nachbarschaft zusammen. Dieser Vorgang wird Schicht für Schicht mit frischem Pulver wiederholt. Das Laser- Verfahren funktioniert nicht nur mit Kunststoffen. Es lassen sich auch Metalle durch Laser-Strahlschmelzen verarbeiten. Bauteile, die so her- gestellt werden, weisen so gute mechanische Eigenschaften auf, dass sie als fertige Produkte verwendet werden können. Foto: ©iStock 008 BOEHLERIT MAGAZIN

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