DER KONSTRUKTEUR 3/2022

Weitere Magazine

Info

SOFTWARE & PROTOTYPING 03 Hochpräzise Bauteile können beim Laserschneiden aus flachem Material jeglicher Art hergestellt werden PRODUKTE UND ANWENDUNGEN GEMEINSAM ZUR KERAMIKGERECHTEN KONSTRUKTION Mittlerweile schickt der Anwender einfach eine im 3D-Druck allgemein übliche und genormte STEP-Datei (Standard for the Exchange of Product model data). Innerhalb kürzester Zeit bekommt er ein Angebot. Nur zehn bis 14 Tage nach Bestellung hält er bereits erste Prototypenteile in seinen Händen. „Früher dauerte das viele Wochen oder sogar Monate und war mit hohen Werkzeugkosten verbunden“, erinnert sich Zilm. Im Idealfall hole der Anwender Maxon jedoch schon von Anfang an ins Boot. „Wir sind Entwicklungspartner ab der ersten Idee und können so Einfluss auf eine möglichst keramikgerechte Konstruktion nehmen“, erklärt Zilm. So ließen sich beispielsweise mehrere Bauteile in einem funktionsoptimierten Bauteil zusammenfassen. Solche Optimierungen seien laut Zilm umso wichtiger, da der Rohstoffpreis für das Kilogramm Keramik um etwa den Faktor Zehn über dem von Stahl liegt. „Das müssen wir durch eine deutlich verbesserte Funktionalität wie beispielsweise Verschleißfestigkeit, Temperaturstabilität oder Schmierstofffreiheit rechtfertigen.“ LASEREINSATZ BEI FILIGRANEN STRUKTUREN Wenn die mechanische Bearbeitung an ihre Grenzen stößt, hilft der Laser. „Angeschafft wegen eines Projekts, bei dem winzige Bauteile mechanisch fast nicht mehr herstellbar waren, ist der Laser heute unser Allround-Talent, mit dem wir etliche der vom Stahl bekannten Bearbeitungsprinzipien auf die Keramik und praktisch jeden anderen Werkstoff übertragen können“, fasst Michael Streicher die Tugenden des Lasers zusammen. Streicher leitet die Laserbearbeitung bei Maxon. Erst neueste Entwicklungen auf dem Gebiet der Pico- und Femto-Sekunden-Laser, die Eingang in industrietaugliche Produkte fanden, halfen eine Schädigung durch Wärmeeintrag zu verhindern. Maxon nutzte für die Konfiguration der eigenen Anlage die Dienste eines spezialisierten Systemintegrators. „In ihm haben wir einen Entwicklungspartner gefunden, mit dem wir gemeinsam eine zusätzliche Laserquelle integrieren konnten; unseres Wissens ist das die erste in der freien Industrie so ausgelieferte Maschine“, berichtet Streicher. Schnell zeigte sich, welche neuen Türen der Laser öffnet. So wird Keramik immer elastischer, je dünner sie ist. „Bei Wandstärken von ein bis zwei Zehntelmillimetern und weniger können wir kleine Federn oder Festkörpergelenke erstellen, wie man sie zum Beispiel für Uhren nutzen kann.“ Grundsätzlich lassen sich mit dem Laser materialunabhängig Bauteile beschriften, gravieren, strukturieren, selektiv abtragen, schneiden und drehen sowie anderweitig modifizieren. Streicher und sein Team treiben die Entwicklung noch weiter voran. So erfordert ein Projekt für die eigenen Getriebe absolut senkrechte Wände bei der Bearbeitung. Hier stößt der klassische Laser mit seiner konischen Strahlform, die bei Keramik noch FEINE GEOMETRIEN UND HOHLE STRUKTUREN SIND IM 3D-DRUCK MIT TECHNISCHER KERAMIK MÖGLICH stärker als bei Metall ausgeprägt ist, eigentlich an seine Grenzen. Maxon wendet gemeinsam mit dem Systemintegrator dessen Know-how auf die neuen Lasertechnologien an, sodass jetzt nicht nur senkrechte Wände, sondern sogar Hinterschnitte herstellbar sind. Die Methode ist recht aufwendig, wie Streicher beschreibt: „Wir haben eine Optikbox, die sich aus knapp 100 optischen Elementen zusammensetzt und die sich teilweise verfahren und verdrehen lassen, um den Strahl zum Rotieren zu bringen.“ Das bewirke eine Art kontrolliertes Taumeln um die Fokuslage, wodurch aufgrund der physikalischen Effekte je nach Material eine senkrechte Wand entsteht. Damit lassen sich zum Beispiel federnde Bauteile mit gleichbleibendem Querschnitt oder Verzahnungsgeometrien mit senkrechten Flächen, wie sie z. B. in der Uhrenindustrie gebraucht werden, fertigen. Aus ruhen will man sich auf diesen Lorbeeren nicht, die Entwicklung des Lasereinsatzes werde weiter vorangetrieben – getreu dem Motto: „Nach oben gibt es kein Limit und hinterm Mars geht’s weiter.“ Bilder: maxon motor GmbH www.ceramic.maxongroup.de 40 DER KONSTRUKTEUR 2022/03 www.derkonstrukteur.de
SOFTWARE & PROTOTYPING FÜR SAUBERE UND INTELLIGENTE ENERGIE IN INDIEN Indiens führendes Unternehmen für erneuerbare Energien, Renew Power, setzt künftig die 3DExperience-Plattform von Dassault Systèmes für Engineering, Beschaffung und Bau seiner Solar-, Wind- und Hybridprojekte ein. Renew Power kann damit auf neue Erkenntnisse schnell reagieren und den Einsatz von sauberer und intelligenter Energie in Indien durch eine sehr gute Projektabwicklung unterstützen. Für das digitale Projektmanagement kommt die Branchenlösung „Capital Facilities Information Excellence“ auf der 3DExperience-Plattform zum Einsatz. Eine kollaborative virtuelle Umgebung dient dabei als zentrale Quelle für die aktuellen Projektdaten. Alle Beteiligten können den Fortschritt mehrerer Projekte gleichzeitig auf einer einzigen Plattform verfolgen, ausführen und verwalten. Mithilfe leistungsstarker Analysefunktionen für Kosten, Zeitplan, Qualität, Gesundheit und Sicherheit können Stakeholder über diese Plattform Risiken und Chancen proaktiv steuern. Bildquelle: electriceye - stock.adobe.com www.3ds.com HOCHFESTES FÜR DEN 3D-METALLDRUCK Das Unternehmen 3D Systems erweitert sein Angebot um die Werkstoffe Scalmalloy (A) sowie M789 (A) für die additive Metallfertigung. Nutzer können die Materialien auf ihrer Direktmetalldruck-Plattform (DMP) verwenden. Sie haben ferner die Möglichkeit, mit der Application Innovation Group (AIG) von 3D Systems zusammenzuarbeiten, um die Werkstoffe für die Verwendung mit den Druckern DMP Flex 350 und DMP Factory 350 zu zertifizieren. Scalmalloy ist eine hochfeste Aluminiumlegierung mit einer Zugfestigkeit von 520 MPa und einer Streckdehnungsgrenze von 480 MPa. Der Werkstoff eignet sich für die Fertigung von tragenden Aluminiumteilen, die im Nachgang auch chemisch gereinigt werden können. MM789 unterstützt die Herstellung hochfester Formen und Werkzeuge, die sich bis zu 52HRC härten lassen und frei von Kobalt sind. Das Material ist prädestiniert, wenn höhere Genauigkeiten und dünnere Wände gefordert sind, wie etwa Formeinsätze mit konturnaher Kühlung und Reifenprofilformen. www.3dsystems.com VEREINFACHTER ZUGANG ZUM INDUSTRIELLEN 3D-DRUCK Mit Fuse 1 bietet Formlabs einen industriellen selektiven Laser- sinter-Benchtop-3D- Drucker (SLS) an, der mit Surface-Armor- Technologie ausgestattet ist und eine Pulverauffrischungsrate von 30 % aufweist. Zu beziehen sind darüber hinaus das Nachbearbeitungssystem Fuse Sift sowie Nylon 12, ein Pulvermaterial, das für einen durchgängigen SLS-Workflow sorgt. Aufgrund des Einstiegspreises ab 14 999 EUR ist Fuse 1auch für kleinere Unternehmen interessant. „SLS-3D-Druck sollte nicht von einem hohen Budget abhängen. Er sollte für alle verfügbar sein – vom Startup bis zum großen Hersteller –, die von der Designfreiheit und der hohen Produktivität profitieren können, die der SLS-3D-Druck bietet“, so Max Lobovsky, CEO von Formlabs. Merkmale von Fuse 1 sind eine modulare Baukammer für kontinuierliches Drucken und die zum Patent angemeldete Surface-Armor-Technologie, die eine halbgesinterte Hülle erzeugt, um Oberflächen zu schützen. Zudem ist es möglich, recyceltes Pulver zu nutzen. www.formlabs.com INTEGRIERTER FEM-PROZESSOR Bei FEM-Berechnungen ist der FEM-Postprozessor das wertvollste Werkzeug, um die Ergebnisse zu überblicken und zu verstehen. Kisssoft verfügt über einen eigenen, in die Kisssoft-Oberfläche integrierten Postprozessor. Diese Integration erleichtert den reibungslosen Ablauf des Analyseverfahrens von Maschinenelementen. Mit dem eingebauten Postprozessor kann der Anwender einen tieferen Einblick in die Spannungen und Verformungen im analysierten Bauteil gewinnen. Seit dem Kisssoft-Release 2021 wird der integrierte Postprozessor um eine Darstellung mit überhöhten Verformungen sowie einer Animation der Deformationen des analysierten Bauteils ergänzt. Dadurch erhält der Anwender ein besseres Gefühl für die FEM-Ergebnisse und versteht auch besser, wie sich das analysierte Bauteil unter Last verhält. Auch Modellierungsfehler lassen sich auf diese Weise leichter aufspüren. www.kisssoft.com www.derkonstrukteur.de DER KONSTRUKTEUR 2022/03 41
Seite 1 und 2: 03 19073 März 2022 € 13,00 AM PU
Seite 3 und 4: EDITORIAL ZEIT ZU HANDELN Herstelle
Seite 5 und 6: SOFTWARE & PROTOTYPING 38 3D-Druck:
Seite 7 und 8: SKF-ENTWICKLER AUSGEZEICHNET Das Oc
Seite 9 und 10: OPTIMIERUNG DES RESSOURCENEINSATZES
Seite 11 und 12: AUTOMATISIERUNGSTECHNIK die Umwelt
Seite 13 und 14: AUTOMATISIERUNGSTECHNIK 03 04 reali
Seite 15 und 16: AUTOMATISIERUNGSTECHNIK 01 Die Soft
Seite 17 und 18: AUTOMATISIERUNGSTECHNIK PRÄZISE LA
Seite 19 und 20: IEF-Werner: Handhabung weitergedach
Seite 21 und 22: AUTOMATISIERUNGSTECHNIK ULTRAWENDIG
Seite 23 und 24: KONSTRUKTIONSELEMENTE 01 Die kompak
Seite 25 und 26: Einfach gramm zur Verfügung stellt
Seite 27 und 28: KONSTRUKTIONSELEMENTE Stiefel produ
Seite 29 und 30: DICHT& XXX SICHER WIR SIND SEHR AN
Seite 31 und 32: KONSTRUKTIONSELEMENTE Die eigene Pr
Seite 33 und 34: MEHR FREIHEIT FÜR COBOTS KONSTRUK
Seite 35 und 36: 01 EJOT. Bringing it together. 01 M
Seite 37 und 38: WERKSTOFF- UND VERBINDUNGSTECHNIK f
Seite 39: SOFTWARE & PROTOTYPING Das Schweize
Seite 43 und 44: VORSCHAU IM NÄCHSTEN HEFT: 4/2022

DER KONSTRUKTEUR 3/2022

Sie wollen auch ein ePaper? Erhöhen Sie die Reichweite Ihrer Titel.

Template löschen?

Als Template speichern?