Der Betriebsleiter 10/2018
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ADDITIVE FERTIGUNG I SPECIAL<br />
Rapid Prototyping im Studio<br />
Metallteile aus dem 3D-Drucker<br />
Als Spezialist für 3D-Druck bietet<br />
die encee CAD/CAM-Systeme<br />
GmbH die innovative Technologie<br />
des Start-ups Desktop Metal an.<br />
Das Studio System dieses<br />
amerikanischen Herstellers<br />
ermöglicht Metallbearbeitung in<br />
einer ganz neuen Form.<br />
Hinter der Bezeichnung Studio System<br />
verbirgt sich ein umweltfreundliches<br />
Metall-3D-Drucksystem, das Desktop Metal<br />
im Mai 2017 auf den Markt gebracht hat. Es<br />
eignet sich hervorragend für das Rapid Prototyping.<br />
Das Studio System ist eine komplette<br />
Plattform, die aus Drucker, Entbinder<br />
und Sinterofen besteht. Zusammen ermöglichen<br />
diese Komponenten die Herstellung<br />
äußerst komplexer Geometrien im Metall-3D-Druck,<br />
die mit anderen Verfahren<br />
nicht zu realisieren wären.<br />
Dreistufiger Prozess<br />
Die neuartige Technologie des dreistufigen<br />
Prozesses funktioniert mit legierten und<br />
hochlegierten Stahlsorten ebenso, wie mit<br />
Edelstahl, Kupfer oder Nickel-Cobalt-Legierungen.<br />
Das als Bound Metal Deposition<br />
(BDM) bezeichnete Verfahren ähnelt hierbei<br />
dem weitverbreiteten Fused Deposition<br />
Modeling (FDM). In der ersten Stufe des<br />
Prozesses werden Stäbe, die aus einem in<br />
Wachs gefassten Metallpulver bestehen, in<br />
50 Mikrometer dicken Schichten auf einer<br />
Grundplatte zu einem Bauteil extrudiert.<br />
Hieraus entsteht zunächst das „Green Part“.<br />
Diese Konstruktion aus in Wachs gefasstem<br />
Metallpulver wird nun in der Reinigungsstation<br />
automatisch von den Wachsanteilen<br />
befreit. Das Ergebnis ist ein rein<br />
metallisches/keramisches Bauteil, das<br />
„Brown Part“. Durch den geschlossenen<br />
Kreislauf des Dunstabzugs in der Reinigungsstation<br />
wird für die Entbindung kein<br />
zusätzliches Abluft-System benötigt. So<br />
kann die Maschine auch in kleineren Büroräumen<br />
ohne großen Aufwand betrieben<br />
werden.<br />
Nach der Entbindung werden die Bauteile<br />
bis knapp unterhalb des Schmelzpunktes im<br />
Sinterofen erwärmt. <strong>Der</strong> Ofen erreicht hierbei<br />
– je nach Material – eine Höchsttemperatur<br />
von bis zu 1400°C. Dadurch verschmilzt<br />
das Metall zu einem vollkommen dichten<br />
Teil ohne Eigenspannung im Gefüge. Mit<br />
nur einem Knopfdruck werden so Bauteile<br />
auf industriellem Niveau verdichtet. Die<br />
Support-Geometrien aus Keramik können<br />
im Anschluss an das Sintern durch einfaches<br />
Abklopfen von Hand entfernt werden.<br />
So lassen sich Bauteile mit Höchstmaßen<br />
von 255x170x170 Millimetern herstellen.<br />
3D-Metall-Druck-Lösung aus<br />
einem Guss<br />
Um den Schwund und andere technologische<br />
Eigenschaften unterschiedlichen Materials<br />
auszugleichen, wurde das System als<br />
vollständiger Workflow konzipiert. So benötigt<br />
man zum einen keine Geräte von<br />
Drittanbietern, zum anderen werden die<br />
Prozesse von einer webbasierten Software<br />
gesteuert. Jede Phase des Fertigungs-Prozesses<br />
wird durch diese Software geregelt<br />
und kann so vollständig automatisiert<br />
durchgeführt werden. <strong>Der</strong> Weg von der<br />
CAD-Datei bis zum fertigen Metallbauteil<br />
ist dadurch so einfach und anwenderfreundlich<br />
wie möglich gestaltet.<br />
Durch die komplette Anlage für 3D-Metall-Druck<br />
wird nicht nur die Installation und<br />
Handhabung vergleichbar einfach – auch<br />
Service und Support gestalten sich durch einen<br />
einzigen Ansprechpartner für alle Geräte<br />
effektiver. Die Kombination aus schnellem<br />
Materialwechsel, einem Software-gestützten<br />
Arbeitsablauf und dem Verzicht auf die Lasertechnologie<br />
machen das Studio System<br />
von Desktop Metal zur optimalen Lösung für<br />
den Betrieb in Design-Studios.<br />
www.encee.de<br />
www.desktopmetal.com<br />
Durchgängige Metall-3D-<br />
Drucklösungen<br />
Desktop Metal Inc. mit Sitz in Burlington<br />
(Massachusetts/USA) beschleunigt den<br />
grundlegenden Wandel in der Fertigung<br />
mithilfe durchgängiger Metall-3D-Drucklösungen.<br />
Das Unternehmen wurde 2015<br />
von führenden Köpfen aus den Bereichen<br />
der Hightech-Fertigung, Metallurgie und<br />
Robotertechnik gegründet. Es stellt sich<br />
den ungelösten Herausforderungen in<br />
puncto Schnelligkeit, Kosten und<br />
Qualität, um den Metall-3D-Druck zum<br />
unerlässlichen Werkzeug für Fertigungsunternehmen<br />
in aller Welt zu machen.<br />
2017 wurde das Unternehmen vom<br />
Weltwirtschaftsforum als einer der 30<br />
weltweit vielversprechendsten Technologiepioniere<br />
ausgezeichnet; vor kurzem<br />
wurde es von dem MIT Technology<br />
Review auf die Liste der 50 Smartest<br />
Companies gesetzt.<br />
Im Fokus<br />
Effizienz<br />
Sicherheit<br />
Nachhaltigkeit<br />
40 <strong>Der</strong> <strong>Betriebsleiter</strong> <strong>10</strong>/<strong>2018</strong>