Industrieanzeiger 09/10.2019

Qualitätssicherung in der additiven Fertigung
Dr. Robert Zarnetta,
Senior Director,
Business Sector Manufacturing
& Assembly,
Carl Zeiss Microscopy
Wie kann eine integrierte Qualitätsprüfung für die additive Fertigung aussehen?
Gregor Reischle,
Head of Additive Manufacturing,
TÜV Süd Product Service
Foto: TÜV Süd
Foto: Zeiss
Von unseren Kunden wissen wir, dass die Effizienz der additiven
Fertigungsprozesse stark vom Prozessverständnis abhängt.
Im Vergleich zu konventionellen subtraktiven Methoden,
braucht es mitunter jedoch mehrere Jahre um das dieses aufzubauen.
Zeiss verfügt über eine umfangreiche Expertise und
die Tools, die Firmen ein tieferes Verständnis und eine detaillierte
Überwachung der meisten Prozessschritte ermöglichen.
Wir bieten Möglichkeiten zur Pulvercharakterisierung, das
heißt der Bestimmung der Partikelgröße und -form, zur Messung
der äußeren und inneren Maßhaltigkeit, zur Materialund
Oberflächencharakterisierung. Doch einzelne Messungen
sind nicht genug, gemeinsam mit unseren Kunden haben wir
einen integrierten Prozess zur Qualitätssicherung entwickelt.
Das heißt, wir können die relevanten Messdaten der verschiedenen
Prozessschritte in einem System sammeln und visualisieren.
So können die Qualität jedes Bauteils dokumentiert und
Zusammenhänge zwischen den einzelnen Prozessschritten
aufgedeckt werden.
Sven Gaede,
DB Engineering & Consulting,
Deutsche Bahn
Foto: Deutsche Bahn
Was bringt die DIN SPEC 17071 – und wie ist der aktuelle Stand?
Wir engagieren uns in der Standardisierung
der additiven Fertigung. So haben wir bei
folgenden Standardisierungsprojekten die
Führungsrolle übernommen:
• DIN SPEC 17071 (voraussichtliche Veröffentlichung
April 2019), Leitfaden für
qualitätsgesicherte Prozesse bei additiven
Fertigungszentren.
• ISO/ASTM PWI 52920, additive manufacturing
– qualification principles –
quality-assured processes for industrial
AM centre
Innerhalb der Standardisierungsprojekte
gehen wir auf die Prüfungsinhalte ein, die
eine gleichbleibende Bauteilqualität über
verschiedene Aufträge hinweg sowohl bei
immer dem gleichen als auch bei verschiedenen
Dienstleistern adressiert. Die aus
technologisch und operativer Sicht notwendige
Qualitätskontrolle bildet einen gemeinsamen
Nenner für Zusatzanforderungen.
Dem gegenüber steht der Aufwand,
insbesondere für kleine Unternehmen, eine
korrekte Befolgung aller Normen zu gewährleisten
und die Entwicklung neuer
Standards im Blick zu behalten. In speziellen
Branchen wie der Luftfahrtindustrie
sind darüber hinaus weitere Anforderungen
definiert, etwa zur Maschinenabnahme,
Qualifizierung des Maschinenbedieners,
Pulverprüfung, etc.
Um im Bereich der additiven Serienfertigung
sicherzustellen, dass Zulieferer immer
den aktuellen Stand der Technik und alle aktuellen
Normen und Standards berücksichtigen
ist ein enormer Aufwand erforderlich.
Um hier keine Unübersichtlichkeit und damit
eine für alle Stakeholder nachteilige Situation
zu erreichen ist ein technologiespezifischer
Qualitätsmanagementansatz speziell
für additiv gefertigte Bauteile sinnvoll.
Im Idealfall basiert dieser auf einer international
akzeptierten Norm und damit auf einem
breiten Konsens in der Expertenwelt.
Ist ein solcher Standard gesetzt, ist die solide
Grundlage für eine breite Implementierung
und Skalierung des Einsatzes additiv
gefertigter Teile geschaffen. Neue Geschäftsmodelle,
wie etwa eine dezentrale
Ersatzteilfertigung mittels global ansässiger
Lohnfertiger, werden damit möglich.
92 Industrieanzeiger 09/10.19