additive 04.2020

Eine Sonderausgabe von
04-2020
www.additive.industrie.de | € 18,50
Anlagen Continental druckt ESD- konforme Produktionsteile Seite 12
Post-Processing Perfekte Politur für 3D-gedruckte Dentalprodukte Seite 32
Werkstoffe Hochleistungs fräser aus dem 3D-Drucker Seite 34
additive Oktober 2020 1

Eine Sonderausgabe von
Oktober 2020 1
Inhalt 04-2020
Verpackungsmaschinen -
hersteller setzt auf
On-Demand-Fertigung.
Bild: Ultimaker
16
Aus der Branche
10 VDMA: Laseranlagenproduktion 2019
deutlich rückläufig
11 Formnext 2020 findet nur virtuell statt
PROJEKT DES MONATS
12 Stratasys: Continental druckt ESD- konforme
Produktionsteile
01 Anlagen
15 Formlabs präsentiert zwei große 3D-Drucker
16 Ultimaker: On-Demand-Fertigung beim Kunden
18 Honeywell erhält FAA-Zulassung für Triebwerksteil
20 EOS: Entnahmegreifer additiv gefertigt
22 Medizinunternehmen investiert in Anlagen von SLM
24 BCN3D zeigt leistungsstarke 3D-Drucker
05 Werkstoffe
34 Hochleistungs fräser aus dem 3D-Drucker
36 3D-Druckmaterial für Mikrooptiken
06 Forschung
38 Fraunhofer IPA: Freiformgießen für Robotergreifer
40 Fraunhofer IKTS: Multi Material Jetting
Rubriken
4 Titelgeschichte
42 Impressum
02 Digitalisierung
26 Simufact: Metal Binder Jetting-Simulation
03 Qualitätssicherung
28 Pumpen und Ventile sicher additiv fertigen
30 DIN SPEC erleichtert Aufbau von Produktionslinien
04 Post-Processing
32 Perfekte Politur für 3D-gedruckte Dentalprodukte
Zum Titelbild
Renishaw hat in Zusammenarbeit
mit der Kathedrale
von Gloucester und
dem Victoria and Albert
Museum in London den
aus dem frühen 12. Jahrhundert
stammenden
Gloucester-Kerzenständer
mit additiver Fertigung
nachgebildet.
Bild: Renishaw
additive
04-2020
Anlagen Continental druckt ESD- konforme Produktionsteile Seite 12
Post-Processing Perfekte Politur für 3D-gedruckte Dentalprodukte Seite 32
Werkstoffe Hochleistungs fräser aus dem 3D-Drucker Seite 34
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2 additive Oktober 2020

Editorial
Kontakt zu neuen Kunden
■■■■■■ „Aufgrund der jüngsten Entwicklung der
Covid-19-Infektionszahlen weltweit sowie damit einhergehend
einer erneuten Verschärfung der Reiserestriktionen, hat
sich die Mesago Messe Frankfurt GmbH entschlossen, die
Formnext 2020 rein virtuell unter der Bezeichnung
„Formnext Connect“ stattfinden zu lassen.“
Die Absage der physischen Messe ist sicherlich die richtige
Entscheidung – besonders da die Infektionszahlen weiter steigen.
Die „Formnext Connect„
bietet zudem vom 10. –
12.11.2020 ein umfangreiches
virtuelles Ersatzprogramm
(Seite 11).
Noch funktioniert die
AM-Community auch virtuell
sehr gut. Information und
Erfahrungsberichte lassen
sich über Medien wie unsere
„additive“ ebenso digital verbreiten.
Was fehlt uns eigentlich?
Der echte Kontakt,
der Austausch mit neuen
Akteuren außerhalb der AM-Community. Menschen eben,
die man auf Messen trifft und mit denen man einfach so ins
Gespräch kommt. Das sind dann keine knallharten Leads, das
sind Kontakte die einen weiterbringen, die einen über den Tellerrand
schauen lassen.
Mit unsere additive möchten wir das etwas kompensieren.
Denn beim Lesen der „additive“ erfährt man allerhand Neues
von Akteuren die man vielleicht so noch gar nicht kannte.
Unsere Titelgeschichte ist ein echtes Paradebeispiel für einen
Akteur, den man in diesem Terrain sicher nicht erwartet
hätte. Renishaw hat gezeigt, dass mit ihren additiven Fertigungssystemen
auf Metallbasis unglaublich filigrane Strukturen
entstehen können. Ein Meisterwerk aus dem 12. Jahrhundert,
welches im Original ausschließlich im Victoria and Albert
Museum (V&A) in London zu bewundern ist, konnte
dank der additiven Fertigung wieder an seinen eigentlichen
Bestimmungsort zurückkehren.
■
Frederick Rindle
Stellv. Chefredakteur
frederick.rindle@konradin.de
additive Oktober 2020 3

Titelgeschichte
Mit 3D-Druck nachgebildeter Kerzenständer aus dem 12. Jahrhundert kehrt nach Gloucester zurück
Englisches Meisterwerk
entsteht im 3D-Druck neu
Das weltweit operierende Engineering- und Technologieunternehmen
Renishaw hat in Zusammenarbeit mit der Kathedrale von
Gloucester und dem Victoria and Albert Museum (V&A) in London
den aus dem frühen 12. Jahrhundert stammenden Gloucester-Kerzenständer
durch additive Fertigungstechnik auf Metallbasis nachgebildet.
Der Original-Kerzenständer ist im V&A Museum zu sehen,
während das von Renishaw hergestellte Replikat in der Kathedrale
von Gloucester ausgestellt und verwendet werden wird.
4 additive Oktober 2020

Bild: Renishaw
additive Oktober Oktober 2020 2020 5

Titelgeschichte
Durch den Wechsel von Titan- zu Aluminiumpulvern konnten die Ingenieure von Renishaw den Kerzenständer leichter reinigen
und endbearbeiten. Bild: BBC
■■■■■■ Der Kerzenständer ist ein seltenes und herausragendes
Beispiel für die englischen Metallarbeiten
im frühen 12. Jahrhundert. Es weist mit seinem dreieckigen
Sockel und auch sonst Ähnlichkeiten zu einem
früheren Paar Kerzenhalter auf, das einst für den deutschen
Bischof Bernward von Hildesheim im selben
Wachsausschmelzverfahren hergestellt wurde. Daher
wird vermutet, dass die Kunsthandwerker von ottonischen
Vorbildern inspiriert worden sein könnten.
Während der Urheber des Kerzenständers unklar
bleibt, besagt eine Inschrift am Schaft, dass er der Kirche
St. Peter, der heutigen Kathedrale von Gloucester,
von Abt Peter, der dieses Amt von 1107–13 innehatte,
als Geschenk überreicht wurde. Doch bald nach einem
Brand 1122 gelangte der Kerzenständer – vermutlich
durch Plünderungen – an die Kathedrale von Le Mans.
Dies besagen später hinzugefügte Inschriften um den inneren
Rand der Auffangwanne. In Le Mans verblieb er
bis zur Französischen Revolution und verschwand abermals.
Im 19. Jahrhundert verkaufte ein örtliches Antiquariat
diesen Kerzenständer an den Sammler Prinz Saltykov,
aus dessen Sammlung das Victoria and Albert
Museum (V&A) ihn schließlich erwarb. Das V&A Museum
beherbergt heute einer der umfangreichsten
Sammlungen von Kunstgewerbe und Design der Welt.
Doch bislang konnte der Gloucester-Kerzenständer
nicht in seine eigentliche Heimat zurückkehren – in die
Kathedrale von Gloucester. Celia Thomson, Domkanzlerin
der Kathedrale von Gloucester erinnert sich: „Als
ich zum ersten Mal hierherkam, träumte ich davon, den
Gloucester-Kerzenständer wieder in unserer Kathedrale
aufstellen zu können und zwar besser als nur auf einem
Foto. Aber ich dachte, es sei nur ein Hirngespinst“. Mit
der Zusammenarbeit von Renishaw und dem V&A
Museum wurde schließlich die Idee einer Nachbildung
des Kerzenständers mithilfe der additive Fertigungstechnologie
auf Metallbasis ins Leben gerufen.
3D-Laserscanner erfasst komplexe und
fantastische Geometrie
Der Gloucester-Kerzenständer aus dem Victoria and Albert Museum in London.
Bild: Victoria and Albert Museum
Zunächst wurde ein 3D-Laserscanner verwendet, um
die komplexe Geometrie des Original-Kerzenständers
mit seinen dicht verschlungenen Blättern und fantastischen
Kreaturen zu erfassen und eine exakte digitale
Reproduktion zu ermöglichen. Ein langwieriger Prozess,
wie Dr. Amelia Knowlson, Expertin für die Digitalisierung
von Artefakten, erläutert: „Der schwierigste
Teil war die Ausrichtung von über 40 Abschnitten; jede
Punktwolke musste perfekt ausgerichtet und in einem
3D-Scan gerendert werden. Dies war ein langwieriger
Prozess mit mehreren Referenzbildern, um sicherzustellen,
dass die automatische und manuelle Ausrichtung
korrekt war.“
6 additive Oktober 2020

Der Kerzenständer wurde beim Scan in seine drei
Abschnitte aufgeteilt, und jeder Abschnitt wurde in Segmenten
gescannt, um sicherzustellen, dass die gesamte
Oberfläche des Kerzenhalters erfasst wurde. „Das Scannen
eines so komplizierten und wertvollen Objekts wie
dieses ist ein schwieriges Gleichgewicht zwischen dem
Bewegen der Kerzenhalterabschnitte in verschiedene
Positionen, um optimale Ergebnisse zu erzielen und der
Gewährleistung, dass der Kerzenhalter sicher ist und
nicht beschädigt wird“, ergänzt Knowlson, unteranderem
auch Lehrbeauftragte an der University of Leeds
und Gründerin von „Curator, Designer, Maker“ – einem
kreativen Unternehmen, das sich auf das 3D-Scannen
von Kulturerbe-Artefakten spezialisiert hat.
Vier 500-Watt-Hochleistungslaser bringen
das Aluminiumpulver in Form
Anhand des so gewonnen Datensatzes generierte Renishaw
den Gloucester-Kerzenständer dann durch schichtweisen
Aufbau aus Aluminiumpulver nach. Hierzu wurde
ein RenAM 500Q Multilaser-AM-System von Renishaw
eingesetzt. Es verfügt über vier 500-Watt-Hochleistungslaser,
die alle gleichzeitig Zugang zur gesamten
Pulverbettoberfläche haben. Die RenAM 500Q erreicht
dadurch eine deutlich höhere Baugeschwindigkeit, mit
einer erheblich besseren Produktivität. Zudem verfügt
die RenAM 500Q über eine automatische Pulverhandhabungseinrichtung,
die einen durchgängigen Bauprozess
ermöglicht, die Bedienzeit reduziert und einen hohen
Grad an Systemsicherheit gewährleistet.
„Aufgrund seiner Komplexität lässt sich der Gloucester-Kerzenständer
nur mithilfe von additiver Fertigung
nachbilden“, bestätigt Paul Govan, Customer
Der Kernzenständer wurde beim Scannen in seine drei Abschnitte aufgeteilt und in
Segmenten gescannt. Bild: Knowlson.
Training Manager bei Renishaw und Hauptbetreuer
dieses Projekts. Die Materialauswahl spielte dabei eine
Schlüsselrolle im Herstellungsprozess, und anfängliche
Pläne zur Verwendung von Titanmodellen wurden zugunsten
besser formbarer Aluminiumpulver aufgegeben.
„Durch den Wechsel von Titan- zu Aluminiumpulvern
konnten die Ingenieure von Renishaw den Kerzenständer
leichter reinigen und endbearbeiten, um eine größere
Detailgenauigkeit zu erzielen“, erklärt Paul Govan.
Passenderweise ist gerade die Materialauswahl einer der
Aspekte, die den Original-Gloucester-Kerzenständer so
Von Links: Paul Govan
(Customer Training
Manager, Renishaw),
Celia Thomson (Canon
Chancellor, Gloucester
Cathedral) und Rebecca
Phillips (Cathedral
Archivist, Gloucester
Cathedral). Bild: Renishaw
additive Oktober 2020 7

Titelgeschichte
besonders macht, da er aus einer Messinglegierung mit
ungewöhnlich hohem Silbergehalt gegossen ist.
Ein spektakuläres Stück lokaler Geschichte
kommt zurück
Schicht für Schicht entsteht auf einer RenAM 500Q von Renishaw der Gloucester-
Kerzenständer wieder neu. Bild: Renishaw
Dank des 3D-Druckverfahrens können nun die Besucher
der Kathedrale ein spektakuläres Stück lokaler Geschichte
erleben. Auch der britische Fernsehsender BBC
würdigte das einzigartige Projekt kürzlich mit einem
Fernsehbeitrag. Renishaws Einsatz modernster AM-
Technologie zur Nachbildung dieses englischen Meisterwerks
aus dem 12. Jahrhundert beweist, welches Potenzial
dieses Fertigungsverfahren in Bezug auf die Erfassung
und Nachbildung aufwendig gearbeiteter historischer
Schätze und Antiquitäten hat. Auch wenn der echte
Original-Kerzenständer nicht nach Gloucester zurückgekehrt
ist, sieht Domkanzlerin Celia Thomson
dennoch ihren Traum erfüllt: „Dank der modernen
Technologie haben wir jetzt diese wunderbare Nachbildung.
Und Sie können all die wunderbaren Details in
ihrer ganzen Pracht sehen“
■
Renishaw GmbH
www.renishaw.de
RenAM 500Q ist Renishaws Multilaser-
AM-System. Es verfügt über vier 500 W
Hochleistungslaser, die alle gleichzeitig
Zugang zur gesamten Pulverbettoberfläche
haben. Bild: Renishaw
8 additive Oktober 2020

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additive Oktober 2020 9

Aus der Branche
Laser-Konjunktur in Zeiten vor Corona
Laseranlagen: Produktion
2019 deutlich rückläufig
Auch vor der Corona-Pandemie wiesen die Zeichen in
der Laserindustrie bereits auf eine Abkühlung hin. Das
geht aus den Zahlen zu Produktion und Auftragseingang
hervor, welche die AG Laser des VDMA veröffentlicht hat.
■■■■■■ Nach Daten der Arbeitsgemeinschaft
Laser und Lasersysteme für die Materialbearbeitung
im VDMA haben sowohl
die Produktion als auch der Auftragseingang
von Laseranlagen 2019 um etwa 18 %
nachgelassen. Doch auch in der Corona-
Krise bieten sich Chancen, wie Anwendungen
im Bereich von Industrie 4.0 zeigen.
„Durch die Reisebeschränkungen gewinnen
digitale Lösungen beispielsweise für Remote
Services, Predictive Maintenance oder Anbindungen
an MES-Fertigungssteuerungssysteme
in der Industrie weiter an Bedeutung“,
erläutert Dr. Christian Schmitz,
Gruppengeschäftsführer Lasertechnik der
Trumpf GmbH & Co. KG in Ditzingen und
Vorstandsvorsitzender der AG Laser im
VDMA. „Die inhaltlichen Arbeiten der
deutschen Laserindustrie an Schnittstellenstandards
auf der Basis von OPC UA bilden
dabei eine wichtige Grundlage.“
Produktion und Auftragseingang sinken
Die Produktion von Laseranlagen mit CO 2
-,
Festkörper- und Diodenlasern in Deutschland
hat 2019 im Vergleich zum Vorjahr um
knapp 18 % nachgelassen. Das Volumen
sank von 1,06 Mrd. Euro auf 870 Mio.
Euro. Auch die Bestellungen verzeichnen
mit 19 % ein deutliches Minus. Insbesondere
die Aufträge aus dem Inland gingen um
ein Drittel zurück. Mit einem Minus von gut
16 % auf rund 900 Mio. Euro blieben die
Bestellungen aus dem Ausland zwar vergleichsweise
stabil, dennoch hinterlassen die
schwache Weltkonjunktur, der Strukturwandel
in der Automobilindustrie und politisch
motivierte Verwerfungen deutliche
Spuren.
Unsicherheiten über die Ausgestaltung
des Brexit, der anhaltende Handelsstreit
zwischen China und den USA, Chinas Vorgehen
in Hongkong oder die Wahlkampf -
töne in den USA sind nur einige Stichworte
für die vielen Entwicklungen, die die Welt-
Dr. Christian Schmitz, Gruppengeschäftsführer
Lasertechnik der Trumpf GmbH & Co. KG und
Vorstandsvorsitzender der AG Laser im VDMA:
„OPC UA erfüllt die Anforderungen hinsichtlich
zeitgemäßer Kommunikationsarchitektur und IT-
Security. Das ist der Türöffner zur IT-konformen
Integration der Lasersysteme in die Produktions -
netze der Kunden.“ Bild: Trumpf
Dr. Alexander Arndt, Manager of Digitalization and
Process Design bei der Firma Laserline GmbH:
„Die Notwendigkeit einer Industrie-4.0-fähigen
Kommunikation via OPC UA erreicht auch die
Laserindustrie.“ Bild: Laserline
wirtschaft in Zeiten vor Corona in Atem
hielten. „Trotz der großen Unsicherheiten
hat sich die Auftragslage in den letzten Monaten
stabilisiert und es gibt in einzelnen
Regionen Anzeichen für eine Erholung“, erläutert
Dr. Schmitz. „Die Coronakrise wird
uns aber noch weiter beschäftigen: Die Effekte
der ersten Welle, z. B. drohende Rezession,
Zahlungsausfälle oder die wirtschaftliche
Schieflage einiger Kunden sind noch
nicht vollständig sichtbar. Zudem können
weitere Shutdowns die Wirtschaft wieder
zurückwerfen.“
Die Exporte der deutschen Hersteller von
Laseranlagen weisen für das Jahr 2019 ein
deutliches Minus auf. Während 2018 noch
Laseranlagen im Wert von 950 Mio. Euro
exportiert wurden, sinkt der Wert um 18 %
auf 782 Mio. Euro. Mit einem Anteil von
knapp 61 % bleibt Europa der größte
Markt, gefolgt von China mit 14 %. Japan,
die USA und andere stehen für das restliche
Viertel der Ausfuhren.
■
VDMA e. V.
laser.vdma.org
10 additive Oktober 2020

Formnext 2020 findet virtuell statt
„Formnext Connect“
startet am 10.11.2020
■■■■■■ Aufgrund der Entwicklung der Covid-
19-Infektionszahlen weltweit sowie damit einhergehend
einer erneuten Verschärfung der Reiserestriktionen hat
sich die Mesago Messe Frankfurt GmbH entschlossen,
die Formnext 2020 rein virtuell unter der Bezeichnung
„Formnext Connect“ stattfinden zu lassen. „Die aktuell
steigenden Covid-19-Infektionszahlen in Deutschland,
Europa und der ganzen Welt führen zu einer zunehmenden
Verunsicherung bei Ausstellern und Besuchern“, so
Petra Haarburger, President der Mesago Messe Frankfurt.
Zusammen mit der Verschärfung der behördlichen
und firmeninternen Reiserestriktionen werde eine
Durchführung der sonst internationalen Formnext in
der gewohnten Qualität nicht mehr erlaubt.
„Wir haben die Formnext 2020 seit Monaten konsequent
und mit der vollen Unterstützung unseres Ausstellerbeirats
unter einem Höchstmaß an Schutz und Sicherheit
für die Gesundheit unserer Aussteller und Besucher
geplant“, erklärt Sascha F. Wenzler, Vice President
Formnext, Mesago Messe Frankfurt. „Dabei sind wir
die gesamte Aufplanung der Messe in den Hallen mit allen
Eingängen, Ständen, Wegen sowie komplett neuen
Standpaketen, Abstands- und Kommunikationsflächen
gemäß dem mit den Behörden abgestimmten Gesundheits-
und Hygienekonzept von Grund auf neu angegangen.
Umso größer ist nun unsere Enttäuschung, zum
Ende des Sommers erkennen zu müssen, dass der Pandemieverlauf
unsere Anstrengungen, um persönliche Begegnungen
wieder zu ermöglichen, zunichtemacht.“
Die Additive-Manufacturing-Branche hat im Krisenverlauf
deutlich gemacht, welche Potenziale in flexibler,
diversifizierter und dezentralisierter Produktion stecken.
„Ein Austausch zwischen Technologieanbietern
und Anwendern ist dafür zwingend erforderlich und wir
setzen nun alle Energie in die Gestaltung einer virtuellen
Formnext, die Formnext Connect“, so Wenzler weiter.
„Sie wird für die weltweite AM-Community zum Jahresende
die zentrale virtuelle Plattform für Business und
Wissensaustausch.“ Der Ausstellerbeirat begrüßt und
unterstützt diese Entscheidung einstimmig.
Die Formnext Connect wird als virtuelle Veranstaltung
ab 10.11.2020 starten und eine Vielzahl digitaler
Angebote bieten:
· Multimediale Aussteller- und Produktprofile mit Face-to-Face-Kontaktmöglichkeit
mit dem direkten Ansprechpartner.
· KI-gestütztes Matchmaking und Videomeetings mit
realen Personen.
·
·
Interaktives Rahmenprogramm mit Livestreamings
und Schaltungen in die gesamte AM-Welt. Die Formnext
Main Stage sendet live moderierte Expert Talks,
Panel Diskussionen und Interviews direkt aus dem
Studio in der Halle 12 des Frankfurter Messegeländes.
Wissenstransfer und fachliche Vertiefung durch die
TCT Conference@Formnext Connect, die Streaming-
Beiträge und Sessions der Aussteller und Partner. Außerdem
bietet das digitale Discover3Dprinting Seminar
AM-Neueinsteigern eine Einführung in den industriellen
3D-Druck.
■
https://formnext.mesago.com/frankfurt/de/form
next_connect.html
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Die Additive-Manufacturing-Leitmesse
Formnext findet in
diesem Jahr rein virtuell
statt. Bild: Mesago
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additive Oktober 2020 11

Projekt des Monats
Fortus 450mc ermöglicht den Einsatz von hochspezialisierten Materialien
Continental druckt ESDkonforme
Produktionsteile
Die Continental AG bietet über ihre Division Continental Engineering
Services (CES) verschiedene Mobilitätslösungen an, darunter die
Produktion von Automobilteilen, Konnektivität, automatisiertes
Fahren und Mobilitätsdienstleistungen. Kosteneffektivität und
Schnelligkeit sind dabei der Schlüssel zum Erfolg, auch deshalb
setzt das Unternehmen auf die additive Fertigung.
12 additive Oktober 2020

■■■■■■ Continental verfügt über ein eigenes Additive
Design and Manufacturing (ADaM) Competence
Center. Sowohl interne als auch externe Kunden erhalten
hier verschiedenste additiv gefertigte Muster, mechanische
Bauteile und Lösungen für Serienfertigungen mit
Baugruppen aus Metall oder Plastik. Das Herzstück des
ADaM Competence Center von Continental ist der industrietaugliche,
FDM-basierte Stratasys Fortus 450mc
3D-Drucker. Dieser stellt Endbauteile, Prototypen und –
vor allem – Werkzeuge und Vorrichtungen für die firmeneigene
Produktion her.
Individuelle Bauteile aus modernen Materialien
Entscheidend für die Produktionskapazitäten des Unternehmens
sind verschiedene spezialisierte additive Fertigungsmaterialien,
mit denen das Team individuelle Lösungen
für die Fertigungslinie herstellen kann. Zum
Einsatz kommen vor allem das Ultem 9085 Resin und
das ESD-konforme ABS-ESD7 von Stratasys.
„In unserem Competence Center wählen wir sorgfältig
hochleistungsfähige, additive Fertigungstechnologien
aus, damit wir möglichst viele Anwendungsmöglichkeiten
haben”, erläutert Stefan Kammann, Head of
Samples and Mechanical Solutions, Continental Engineering
Services. „Die Fortus 450mc sticht in unserem
Portfolio hervor, weil wir dadurch Zugang zu hochspezialisierten
Materialien erhalten, mit denen wir die Anforderungen
anspruchsvoller Produktionsanwendungen
in unserem Werk erfüllen können. Er ist sogar unser einziger
3D-Drucker, der in kürzester Zeit ESD-konforme
Produktionsteile herstellen kann.”
Bei der Herstellung von Automobilteilen und -lösungen
für Kunden arbeitet Continental Engineering Services
mit einer Vielzahl von elektronischen Bauteilen
und Komponenten in der Fertigung. Antistatische Eigenschaften
sind daher für alle Maschinenteile, die mit
elektronischen Komponenten in Kontakt kommen, von
Stefan Kammann vor dem Fortus
450mc 3D-Drucker im ADaM
Competence Center mit einer
3D- gedruckten, ESD-konformen
Klebevorrichtung. Bild: Stratasys
Der Röntgenleiter – 3D-gedruckt aus Stratasys Ultemtm 9085 Resin – gewährleistet, dass die
Autosensoren bei der Produktion an ihrem Platz bleiben und dass das Produkt reproduzierbar
ist. Bild: Stratasys
größter Bedeutung. Für die vielen Werkzeuge und Vorrichtungen,
die bei Continental im eigenen Haus hergestellt
werden, erfüllt das Material ABS-ESD7 die notwendigen
Normen für elektrostatische Entladung beim
Umgang mit empfindlichen elektronischen Bauteilen –
und bietet gleichzeitig Haltbarkeit und Stabilität.
Eine dieser Anwendungen sind Anzeigen aus dem
Automotivebereich. „Die Klebevorrichtung für die Autoanzeige
können wir per 3D-Druck aus dem Material
ABS-ESD7 von Stratasys fertigen. So verfügen wir über
eine schnelle, sichere und ESD-konforme, betriebsinterne
Lösung, die individuell angepasst werden kann”, sagt
Kammann. „Dies gewährleistet nicht nur eine kontinuierlich
schnelle Produktion, sondern zeigt auch, wie wir
nach der besten Technologie suchen, um die Fertigungsprobleme
zu lösen, mit denen wir konfrontiert werden.”
Für Continental ist die Produktionsgeschwindigkeit
der Fortus 450mc ein wertvoller Zugewinn, um den
Prozess zu beschleunigen und eine kontinuierliche Automobilproduktion
zu gewährleisten. Werkzeuge und
Bauteile können bei Bedarf innerhalb weniger Stunden
produziert werden – das Team kann Druckaufträge so
einstellen, dass sie über Nacht ausgeführt werden und
man am nächsten Morgen fertige Bauteile in der Hand
hat. Auf diese Weise kann Continental insgesamt sehr
viel flexibler produzieren, vor allem bei Ersatzteilen.
additive Oktober 2020 13

Projekt des Monats
3D-Druck sorgt für eine kontinuierliche Produktion
„Mit der Fortus 450mc sind wir in der Lage, schnell Ersatzproduktionswerkzeuge
und -bauteile aus Hochleistungsthermoplasten
herzustellen, welche die gleiche
Leistung erbringen, die wir von einem traditionell hergestellten
Äquivalent erwarten würden“, sagt Kammann.
„Wichtig ist, dass dadurch langwierige Fertigungszeiten
im Zusammenhang mit traditionell hergestellten
Werkzeugen vermieden und kostspielige Maschinenausfallzeiten,
die mit dem Warten auf Ersatzteile
verbunden sind, umgangen werden. Stattdessen können
wir eine kontinuierliche Produktion sicherstellen und
haben geringe oder gar keine Maschinenausfallzeiten.”
Yann Rageul, Head of Manufacturing Business Unit,
EMEA und Asien bei Stratasys meint hierzu: „Die aktuelle
globale Konjunkturlage ist weiterhin problematisch.
Additive Fertigung spielt eine Schlüsselrolle bei
der dringend erforderlichen Leistungsfähigkeit des Produktentwicklungsprozesses
von Unternehmen. Inzwischen
sind immer mehr Materialien verfügbar. Hersteller
können hierdurch die hohen Anforderungen anspruchsvoller
herkömmlicher Produktionsanwendungen
erfüllen und den Prozess um weitere Anpassungsvorteile
ergänzen. Es ist schön zu sehen, dass Unternehmen
wie Continental additive Fertigung in ihrem Betrieb
nutzen, um Produktionsprobleme zu überwinden
und dabei sicherstellen, dass für Kunden die Servicequalität
bestehen bleibt. Aus strategischer Sicht ist dies für
unsere Kunden und die meisten Unternehmen im Moment
unerlässlich.
■
Stratasys Ltd.
www.stratasys.com
Continental zählt zu den Technologieführern in der
Reifenproduktion und bietet eine breite Produkt -
palette für Pkw, Nutzfahrzeuge und Zweiräder an.
Bild: Stratasys
14 additive Oktober 2020

Großformatige 3D-Drucker und Nachbearbeitungssysteme
Formlabs präsentiert
zwei große 3D-Drucker
Der neue Form 3L (rechts) im Vergleich mit dem
Form 3. Foto: Formlabs
■■■■■■ Formlabs, ein führender
3D-Druck-Hersteller, stellt den Form 3BL –
einen 3D-Drucker für die Dental- und Medizinbranche
– vor. Der 3BL wurde speziell
für den Druck mit biokompatiblen Materialien
hergestellt. Zudem beginnt Formlabs
mit der Auslieferung des neuen Form 3L.
Die beiden Drucker erweitern die Produkt -
linie an großformatigen Stereolithografie
3D-Druckern.
Formlabs bringt außerdem den Wash L
und den Cure L auf den Markt – ein vollautomatisches
Nachbearbeitungssystem für
großformatige Drucke. Die beiden Geräte
sollen ab 2021 ausgeliefert werden.
Der Form 3L bietet präzise und wiederholbare
Drucke auf der großen Druckplattform.
Nachdem er im Frühjahr 2019 angekündigt
wurde, wird der Form 3L nun ausgeliefert.
Mit der Low Force Stereolithography
(LFS) und der größeren Druckplattform
konnte der US-amerikanische Hersteller für
Outdoor-Equipment, Black Diamond, seinen
gesamten Entwicklungsprozess verändern.
Das Unternehmen, das für langlebige
und leistungsstarke Produkte bekannt ist,
konnte den Form 3L schon vorab nutzen.
Black Diamond konnte daraufhin die Entwicklungszeit
für Prototypen von sieben auf
drei Tage verkürzen und dabei 85 Prozent
der Kosten sparen.
Die Vorteile des Form 3L und des Form 3BL
sind unter anderem:
· 3D-Druck großformatiger oder vieler
kleinerer Teile in einem einzigen Druckvorgang,
mit einer sehr guter Oberflächenqualität
sowie Detailgenauigkeit ähnlich
der von Endprodukten
· Ein Druckvolumen von 33,5 x 20 x 30 cm
– fünfmal größer als der Form 3 Desktop-
SLA-3D-Drucker
· Ein intuitiver Workflow mit automatischer
Harzabgabe, einfacher Druckvorbereitungssoftware
und einer Schnittstelle
· Ein robustes End-to-End-System, das für
Non-Stop-Durchsatz mit minimalem Eingriff
ausgelegt ist
· Zugang zu fast der gesamten, umfangreichen
Materialbibliothek von Formlabs –
einschließlich der biokompatiblen Materialien
für den Form 3BL
Der Form 3BL ist wie der Form 3B für biokompatible
Materialien zum Einsatz in der
Dental- und Gesundheitsindustrie optimiert.
Der 3D-Drucker bietet ein ausgewogenes
Verhältnis von Durchsatz, Qualität
und Zuverlässigkeit und wurde vom Dentalteam
von Formlabs gründlich validiert,
um die Genauigkeitsanforderungen für die
Herstellung von Kunststoffschienen zur
Aligner-Therapie zu erfüllen, und zwar mit
gleichbleibender Teilequalität und Genauigkeit
über die gesamte Konstruktionsplattform
hinweg.
Im medizinischen Bereich ist der Form
3BL in der Lage, anatomische Modelle im
menschlichen Maßstab auf einer einzigen
Bauplattform zu drucken. Mit dem Form
3BL können Gesundheitsdienstleister die
engen Lieferfristen einhalten, die für die
Herstellung der chirurgischen Schablonen
benötigt werden. Damit kann die Versorgung
verbessert und die Dauer von Operationen
reduziert werden.
■
Formlabs GmbH
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additive Oktober 2020 15

01 Anlagen
16 additive Oktober 2020

On-Demand-Fertigung beim Kunden
Maschinenher -
steller setzt auf ein
Digital Warehouse
On-Demand-Systeme sind gefragter denn je. In der Industrie werden bereits mit dem
3D-Druck Werkzeuge und Ersatzteile auf Knopfdruck produziert. Anstelle einer physischen
Lagerhalle stellt der Hersteller von Verpackungsmaschinen, Gerhard Schubert,
Formatteile für seine Kunden in einem Digital Warehouse druckfertig bereit.
ZUM ARTIKEL >
Bild: Ultimaker
additive Oktober 2020 17

01 Anlagen
Honeywell erhält FAA-Zulassung
Honeyw
ywel
ell hat das erste addi
ditiv herg
rges
estellte, zertifizierte, flugk
riti
sche Triebwerksteil
vorgestellt. t. Das
3D-gedr
druc
uckt
kte Lagergehäuse ebnet den Weg
für künft
ftig
ige FAA-
Z ulassungen
und
soll so kritische Engpässe in der Lieferk
rkette für
komplexe Motorteile
lö
sen.
ZUM ARTIKEL >
18
additive Okt
ober 2020

additive Oktober 2020 19
Bild: Honeywell

01 Anlagen
20 additive Oktober 2020

EOS: Entnahmegreifer bei SSI Schäfer additiv gefertigt
Rüstzeiten an
Spritzgussanlage
reduziert
Bei der Herstellung ihrer Lager-, Kommissionier- und Transportbehälter nutzte
SSI Schäfer über viele Jahre ein universell einsetzbares Greifsystem aus Aluminium.
Der wiederkehrende Aufwand für die Umrüstung der „Metallhände“ war dabei
erheblich. Mit Unterstützung von EOS Additive Minds begann man daher eine additiv
gefertigte Alternative zu suchen.
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Bild: SSI Schäfer
additive Oktober 2020 21

01 Anlagen
Medizinunternehmen investiert in SLM-Anlagen
Sartori, ein in Brasilien ansässiger Hersteller von orthopädischen Implant
aten und
Instrumenten, investiert in die Selective Laser Melting Technologie von
SLM
Sol
olut
utio
ions.
Mit dem Kauf einer SLM 280 unternimmt das Unternehmen einen wichti
tige
gen Schr
hrit
itt,
t,
um die additive Fertigung im Gesundheitswesen in Brasilien zu implementieren
en.
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22 additive Okt
ober 2020

additive Oktober 2020 23
Bild: SLM

01 Anlagen
24 additive Oktober 2020

BCN3D zeigt leistungsstarke 3D-Drucker
2,8 Millionen Euro
für innovative
Technologie
BCN3D, ein in Barcelona ansässiger Hersteller von 3D-Druckern, hat die nächste
Generationen seiner 3D-Drucker vorgestellt, den Epsilon W27, das Smart Cabinet
und den Sigma D25.
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Bild: BCN3D
additive Oktober 2020 25

02 Digitalisierung
26 additive Oktober 2020

Metal Binder Jetting-Simulation
n
Simufact hat eine Simulationssoftware für Metal Binder Jetting-Prozesse (MBJ) auf den
Markt gebracht. Erstmalig haben damit Hersteller bereits in der Konstruktionsphase die
Möglichkeit, die durch den Sinterprozess entstehenden Verformungen von Teilen zu
erkennen und zu verhindern.
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Bild: Simufact
additive Oktober 2020 27

Bild: KSB SE & Co. KGaA
28 additive Oktober 2020

Qualitätssicherung 03
Pumpen und Ventile sicher additiv fertigen
Selbst
sicherheitsrelevant
e druckbeaufschlagte Kompone
nenten
wie
Pumpen od
er Ventile
lassen sich mittlerweile
add
itiv fertigen. Allein der Qualität
snachweis dafür ist eine
Herausforderung.
TÜV SÜD hat KSB als Pumpen- und Halbzeug-He
rs
teller
nun
zertifizi
ert.
ZUM AR
TI
KEL >
additive Oktob
er 202
0 29

03 Qualitätssicherung
30 additive Oktober 2020

Spezifikation als Basis für den internationalen ISO-Standard
DIN SPEC erleichtert
Aufbau von
Produktionslinien
Der Aufbau einer additiven Serienfertigung scheitert in der Praxis immer wieder an
mangelndem Fach wissen oder fehlenden Erfahrungswerten. Anwender, Auftraggeber
und Hersteller profitieren nun von einem ersten Leitfaden zur Qualitätssicherung. Die
DIN SPEC 17071 verkürzt den Aufbau von Produktionslinien und ist die Basis eines internationalen
ISO-Standards, der 2021 kommen soll.
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Bild: Vasyl/stock.adobe.com
additive Oktober 2020 31

04 Post-Processing
Elektropolier-Verfahren von AM Solutions
Mit der Investition in das Trockenpolierverfahren Dry-Lyte baut das auf Dentalprodukte
und Dienstleistungen spezialisierte Fräszentrum Teamziereis GmbH sein Angebotsspektrum
weiter aus. Die DLyte 10D-Anlage ermöglicht das automatisierte Polieren von
additiv sowie in Hybridtechnik hergestellten Klammermodellgüssen, Kronen und Komponenten
für die kieferorthopädische Versorgung mit reproduzierbaren Ergebnissen.
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additive Oktober 2020

additive Oktober 2020 33
Bild: Rösler

05 Werkstoffe
80 % leichter und bis zu 200 % produktiver
Die Zusammenarbeit von Sandvik Coromant und Sandvik Additive Manufacturing führte
zu einer beeindruckenden Lösung. Durch eine neue Konstruktion und mithilfe des
Titan-3D-Drucks konnte das Gewicht der Fräser Coro-Mill 390 um 80 % reduziert und
gleichzeitig die Produktivität um 50 bis 200 % gesteigert werden.
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Bil
ild
: Sandvik
34 additive Okt
ober 2020

additive Oktober 2020 35

05 Werkstoffe
Fotolack für die 3D-Mikrofabrikation
Nanoscribe präsentiert das neue Druckmaterial IP-n162 für mikrooptische Elemente
wie Mikrolinsen, Prismen und komplexe Freiformoptiken.
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36 additive Okt
ober 2020

additive Oktober 2020 37
Bild: Nanoscribe

06 Forschung
Fraunhofer IPA: additives Freiformgießen für Robotergreifer
Greifer für Handhabungsaufgaben in kleinen Stück
zahl
en zu fertigen, ist zeitaufw
endig
und teuer. Forscher vom Fraunhofer IPA hab
en nun
ein Verfahren entwickelt,
mit
dem
sich mehrkomponentige Greifer schnel
l und kostengünstig herstellen lassen.
ZUM ARTIKEL >
38
additive Okt
obe
r 2020

additive Oktober 2020 39
Bild: Bild: Fraunhofer IPA/Rainer Bez

40 additive Oktober 2020

Forschung 06
Multi Material Jetting
Ein Team des Fraunhofer-Instituts für Keramische Technologiene und Systeme IKTS hat
eine Anlage für das Multi Material Jetting ent
wickel
t, mit der sich unterschiedliche
Werkstoffe zu einem einzigen additiv geferti
tigt
gten
Bau
aute
teil
ver
eine
nen lassen. Dadurch sind
Produkte mit kombinierten Eigenschaften oder Funktionen real
isierbar. Besonderer
s leistungsfähige
Materialien wie Keramik und Metall kommen in diese
r Anlage zum
Einsatz.
ZUM ARTIKEL >
Bild: Fraunhofer IKTS
additive Oktober 2020 41

Blickfang
Exzellenzclusters „3D Matter Made to Order“
Streckbank für Zellen
Eine raffinierte, wenige Mikrometer kleine Vorrichtung
macht es möglich, die Reaktion einzelner biologischer
Zellen auf mechanischen Stress zu untersuchen.
ISSN 0343–043X
Herausgeberin: Katja Kohlhammer
Verlag:
Konradin-Verlag Robert Kohlhammer GmbH
Ernst-Mey-Straße 8, 70771 Leinfelden-Echterdingen, Germany
■■■■■■ Das Verhalten von Zellen wird
durch ihre Umgebung gesteuert. Neben biologischen
Faktoren und chemischen Substanzen
geraten auch physikalische Kräfte
wie Druck oder Zug in den Fokus. Eine Methode,
mit der sich der Einfluss äußerer
Kräfte auf einzelne Zellen analysieren lässt,
haben Forscherinnen und Forscher des
Karlsruher Instituts für Technologie (KIT)
und der Universität Heidelberg entwickelt.
Mit einem 3D-Druckverfahren stellen sie
Mikro-Gerüste her, auf deren jeweils vier
Pfeilern sich eine Zelle ansiedelt.
Viele zelluläre biologische Prozesse, wie
etwa die Wundheilung oder die Entwicklung
von Gewebe, werden stark von den Eigenschaften
ihrer Umgebung beeinflusst.
Zellen reagieren beispielsweise auf biologische
Faktoren oder chemische Stoffe. Doch
zunehmend geraten auch einwirkende physikalische
Kräfte in den Blickpunkt der Forschung:
Wie genau stellen sich die Zellen
auf sie ein?
Das Team des Exzellenzclusters 3DMM2O
hat im deutsch-japanischen Universitätskonsortium
HeKKSaGOn und in Kooperation
mit australischen Wissenschaftlerinnen
und Wissenschaftlern einen besonders raffinierten
Weg beschritten, um sich dieser Frage
zu nähern. Für die Herstellung ihrer Zell-
Streckbänke nutzten sie das „direkte Laserschreiben“,
ein spezielles 3D-Druckverfahren:
Dabei wird ein Laserstrahl in eine spezielle
flüssige Druckertinte fokussiert.
Deren Moleküle reagieren nur an den beleuchteten
Stellen und bilden dort ein festes
Material. Alle anderen Bereiche bleiben flüssig
und können weggewaschen werden.
„Dieses Verfahren ist bei uns im Exzellenzcluster
etabliert, um dreidimensionale Strukturen
aufzubauen – auf der Mikrometerskala
und darunter“, erläutert Marc Hippler
vom Institut für Angewandte Physik des
KIT, Erstautor der Veröffentlichung. ■
Karlsruher Institut für Technologie (KIT)
www.kit.edu
Elektronenmikroskopische
Aufnahme des
„leeren“ Gerüsts (ohne
Hydrogel), mit dessen
Hilfe ein internationales
Forschungsteam einzelne
Zellen deformiert hat.
Bild: Marc Hippler, KIT
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Druck: Konradin Druck GmbH, Leinfelden-Echterdingen
Printed in Germany
© 2020 by Konradin-Verlag Robert Kohlhammer GmbH,
Leinfelden-Echterdingen
42 additive Oktober 2020

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44 additive Oktober 2020