Anzeige
Anzeige
Beitrag drucken

Prototypen am Schreibtisch drucken

Das Büro mit Werkstatt

Die Encee CAD/CAM-Systeme GmbH in Amberg ist eines der ersten Unternehmen, das Technologie des Start-ups Desktop Metal in Deutschland anbietet. Mit dem kürzlich vorgestellten Studio System des amerikanischen Herstellers können Mitarbeiter Prototypen aus Metall direkt in ihren Büros additiv fertigen.

Studio System: encee präsentiert den Metalldrucker von Desktop Metal auf der METAV in Düsseldorf (Bild: Encee CAD-CAM Systeme GmbH)

Bild: Encee CAD-CAM Systeme GmbH

Das Studio System von Desktop Metal wurde im Mai 2017 auf den Markt gebracht und ist nach Herstellerangaben das erste Metall-3D-Drucksystem, das für den Betrieb in Büros ausgelegt ist. Die Lösung ist eigens für die Prototypenherstellung gedacht, während das Production System des gleichen Herstellers hohe Stückzahlen generativ produzieren soll. Das Studio System ist eine Plattform bestehend aus Drucker, Debinder und Sinterofen. Die neue Technologie des dreistufigen Prozesses funktioniert mit legierten und hochlegierten Stahlsorten sowie mit Edelstahl, Kupfer und Nickel-Cobalt-Legierungen. In der ersten Stufe des Prozesses werden Stäbe, die aus einem in Wachs gefassten Metallpulver bestehen, in 50 Mikrometer dicken Schichten auf einer Grundplatte zu einem Bauteil extrudiert. Dieses ‚Green Part‘ wird in der Reinigungsstation automatisch von den Wachsanteilen befreit. Anschließend erwärmt der Sinterofen die Bauteile, bis das Metall zu einem vollkommen dichten Teil ohne Eigenspannung im Gefüge verschmilzt. So lassen sich Bauteile mit den Höchstmaßen 255x170x170 Millimeter herstellen. Durch einfache Entfernung der Support-Geometrien von Hand, schnellen Materialwechsel und den Verzicht auf die Lasertechnologie kann das System direkt in Design Studios oder Büros eingesetzt werden. Um den Schwund und andere technologische Eigenschaften unterschiedlichen Materials auszugleichen, werden die Prozesse von einer webbasierten Software gesteuert, welche jede Phase der Prozesse automatisiert. Anwender können über diesen Weg aus einem 3DCAD-Modell zügig ein fertiges Bauteil aus Metall erstellen.

Werkzeug und Formenbau

Built-Rite, ein amerikanischer Hersteller von Spritzgieß-Formen in Massachusetts, hat das Studio System als einer der ersten Anwender für Komponenten von Spritzgieß-Formen evaluiert. Ein Werkzeug besteht aus vielen komplexen Kavitäten, Einsätzen und Kühlkanälen und muss wiederholten Stößen und Belastungen durch Hochtemperaturpolymere standhalten. Für den Test wählte Built-Rite einen bekannten Formeinsatz eines Spritzgieß-Werkzeuges aus. Nach der Herstellung mit dem Studio System wurde die Oberfläche der 3D-gedruckten Formeinsätze geschliffen, um die geforderten Toleranzen und Oberflächengüten zu erreichen. Die Mechaniker stellten anschließend fest, dass die Teile wie üblich erhitzt werden konnten, ohne dass es zu Problemen bei der Toleranz oder dem Einbau in den Formaufbau kam. Anschließend wurden einige Kavitätsoberflächen erodiert, um die gewünschte Oberflächengüte zu erreichen. Die Bediener mussten dazu weder Erodier-Parameter für die Prototypen eigens anpassen, noch lag der Elektrodenverschleiß über dem üblichen Maß. Nach Montage in den Formaufbau wurden Kunststoffteile aus Acetal – einem abriebfesten, reibungsarmen Kunststoff – gespritzt. Der Testlauf mit circa 100 Zyklen zeigte keine Fehler in den produzierten Kunststoffteilen und der 3D-gedruckte Einsatz zeigte keinerlei Verschleißerscheinungen. Im Vergleich zu dem Angebot einer externen Prototyping-Werkstatt konnte Built-Rite mit dem Studio System die Kosten um 90 Prozent reduzieren, eine Zeitersparnis von 30 Prozent erreichen und das Gewicht des Bauteils um 41 Prozent verringern. Besucher der Metav in Düsseldorf konnten sich das neue System von Desktop Metal auf dem Messestand von Encee anschauen.


Das könnte Sie auch interessieren:

Das neue Zentrum für Klimaneutrale Produktion und Ganzheitliche Bilanzierung unterstützt Unternehmen aus Baden-Württemberg auf dem Weg zur eigenen Klimaneutralität. Die Bewerbungsphase läuft noch bis zum 31. März 2023.‣ weiterlesen

Das übergreifende Manufacturing Operations Management wird oft als Weiterentwicklung klassischer MES-Konzepte verstanden. Reichern Betreiber ihre MOM-Systeme mit Sensordaten an, werden vielfältige Optimierungen auf der Basis von Echtzeit-Daten möglich. Im Beispiel eines japanischen Produzenten waren es etwa die Reduzierung von Stillstandszeiten und Kosten.‣ weiterlesen

Insgesamt 15,6Mrd. Stunden betrug das Arbeitsvolumen im dritten Quartal 2022. Laut IAB ein Anstieg von 0,1 Prozent gegenüber dem Vorquartal. Die Zahl der Erwerbstätigen erreichte im dritten Quartal einen neuen Höchststand.‣ weiterlesen

Forschende des CISPA Helmholtz-Zentrum für Informationssicherheit und des Instituts Kastel am Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) haben die Ergebnisse ihrer Machbarkeitsstudie zum Thema ’Encrypted Computing’ an die Agentur für Innovation in der Cybersicherheit (Cyberagentur) übergeben.‣ weiterlesen

Komplexe Materialien auf Basis von Seltenen Erden sind wichtig für Hightech-Anwendungen, wie etwa für Permanentmagnete oder in Bildschirme. Die Chemie molekularer und nanoskaliger Verbindungen der Seltenen Erden sowie ihre physikalischen Eigenschaften untersucht nun der neue Sonderforschungsbereich SFB ’4f for Future’, den das Karlsruher Institut für Technologie (KIT) koordiniert.‣ weiterlesen

Sorgen sich Unternehmen bei der Analyse ihrer steigenden Datenmengen um Performance und IT-Sicherheit, sollten sie sich das Edge Computing-Konzept anschauen. Denn diese Zwischenschicht entlastet Netzwerke und anonymisiert Daten für ihre rechtssichere Cloud-Verarbeitung.‣ weiterlesen

Laut Ifo Institut ist die Zahl der Kurzarbeiter wieder leicht gestiegen – insbesondere in der Industrie. Im Vergleich zur Corona-Krise sei das Niveau jedoch noch sehr gering, so die Wirtschaftsforscher.‣ weiterlesen

Zwar laufen die Geschäfte der IT- und Telekommunikationsunternehmen besser als erwartet, laut Branchenverband Bitkom bleiben Unsicherheiten für die kommenden Monate hoch.‣ weiterlesen

Im Materialplanungslauf stellen Firmen sicher, ihren Materialbedarf zu decken. Aufgrund verschiedener Einflüsse errechnen die Systeme dabei oft größere Mengen, als benötigt werden - auch bei akutem Bedarf. Das neue Critical-Part-Information-System in der Dispositionssoftware von SCT soll das verhindern.‣ weiterlesen

Der europäische Cloudanbieter OVHcloud baut sein Portfolio in den Bereichen High-Performance Object Storage und Standard Object Storage aus. Die Speichersysteme gliedert der Anbieter in fünf Produktgruppen.‣ weiterlesen

Die Open Industry 4.0 Alliance kooperiert ab sofort mit Eclass. Die Allianz will den Standard als Informationsmodell einsetzen.‣ weiterlesen