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Die Zukunft wird dreidimensional.

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Ihr Systempartner bei der Additiven Fertigung

Die Hoffmann Group sieht in der additiven Fertigung enormes Potenzial. Dafür steht auch das firmeneigene 3D-Druck-Kompetenzzentrum, in dem wir die Wachstumschancen dieser innovativen Technologie ausloten.

Vor ein paar Jahren noch steckte der 3D-Druck in den Kinderschuhen. Zwar verblüfften die Wissenschaftler mit einigen herausragenden Experimenten und kaum für möglich gehaltenen Prototypen. Doch die Industrie hatte diese spektakuläre Form der Additiven Fertigung noch nicht für sich entdeckt. Das sieht heute völlig anders aus. Ob  Automobilbranche, Raumfahrt oder Stahlindustrie, sie alle setzen inzwischen auf 3DDruck. Auch für die Hoffmann Group stellt diese innovative Produktionsart ein wichtiges Thema dar. So entstand am Münchner Standort der Hoffmann Group ein firmeneigenes 3D-Druck-Kompetenzzentrum, das über die drei derzeit wesentlichen Technologien verfügt. Hier arbeiten wir intensiv daran, die Möglichkeiten des 3D-Drucks systematisch zu analysieren. Dabei verbinden wir diese Kerntechnologie mit unseren Produkten und Dienstleistungen. Damit wir auch in Zukunft Ihnen, unseren Kunden, innovative Produkte und Services bieten können.

Informationen über die additive Fertigung

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Erfolgsgeschichte: 3D-Druck

Die additive Fertigung, auch 3D-Druck genannt, ist den Kinderschuhen längst entwachsen und  wird in naher Zukunft die Produktion in zahllosen Industriezweigen revolutionieren.
 
Die Wissenschaft ist sich zum großen Teil einig, dass die weitere Verbreitung von 3D-Druck-Verfahren starke Veränderungen im wirtschaftlichen Gefüge zur Folge haben wird. Durch die schnelle Herstellung von Prototypen und Modellen ist man in der Lage, Neuerungen wesentlich unmittelbarer umzusetzen als das bisher der Fall war. Die verschiedenen 3D-Druck-Verfahren werden mittlerweile von zahlreichen Branchen genutzt. In der Architektur und in der Kunst lässt man sich Modelle und Prototypen anfertigen, gleiches gilt für die Industrie, wo man etwa beim Maschinen- und Automobilbau auf Einzelstücke setzt.
 
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Phantastische Vorteile durch den 3D-Druck.

Hinter der additiven Fertigung steckt für viele revolutionäres Potenzial, doch auch sie wird konventionelle Fertigungsverfahren nicht völlig ersetzen können.

Die Vorteile des 3D-Drucks sind mindestens so verblüffend wie vielfältig: So ist es etwa möglich, komplexe Geometrien und innenliegende Strukturen zu fertigen, sowie einzelne Produkte einer Serie zu individualisieren und zu personalisieren. Darüber hinaus ist die additive Erzeugung von Teilen aus schwer zerspanbaren und teuren Werkstoffen möglich, wie beispielsweise Nickel- Basis-Legierungen oder Titan. Und schließlich kommt es zu einer enormen Material- und Gewichtsersparnis, die sich unter anderem beim Rennsport und in der Raumfahrt besonders positiv auswirkt. Aber nicht nur für den 3D-Druck optimierte Bauteile werden additiv hergestellt, sondern auch Teile, die im klassischen Verfahren nicht schnell genug geliefert werden können. Einer der größten Aufwands- und damit Kostentreiber der Additiven Fertigung ist die Nachbearbeitung der Bauteile. Hier sind die konventionellen Fertigungsverfahren gefragt, insbesondere die manuelle Nachbearbeitung spielt eine große Rolle. Bei der maschinellen Nachbearbeitung von additiv gefertigten Bauteilen stellen sich neue Herausforderungen im Hinblick auf die Verschleißfestigkeit und die Spanbildung. Es bleibt eines festzuhalten: Die Additive Fertigung wird konventionelle Produktionsverfahren zwar auf sinnvolle Weise ergänzen, in absehbarer Zukunft jedoch nicht ersetzen können. Die Hoffmann Group unterstützt ihre Kunden sowohl bei der Nachbearbeitung von additiv gefertigten Bauteilen, als auch bei den einzelnen Prozessschritten durch höchste Beratungskompetenz und optimale Produkte.
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Das richtige additive Verfahren für Ihre Zwecke.

Bei der Additiven Fertigung werden Gegenstände Schicht für Schicht aufeinander aufgebaut. Dadurch können dreidimensionale Objekte entstehen, die mit konventionellen Verfahren aufgrund ihrer komplexen Geometrie nicht herstellbar wären. Ausgangsmaterialien für die «gedruckten» Teile können pulverförmige Metalle,  Kunststoffe oder flüssige Polymere sein.
 
1. Fused Deposition Modelling FDM
Das feste Material, welches als Filament bezeichnet wird, wird aufgeschmolzen und der an der richtigen Stelle im Bauraum aufgebracht um das gewünschte Bauteil zu erzeugen. 
2. Multi Jet Printing MJP
Das flüssige Grundmaterial wird zielgerecht aufgetragen und in jeder Schicht mit UV-Licht ausgehärtet. Vergleichbar mit einem klassischen Tintenstrahldrucker. Eine hohe Farbvielfalt, verschiedene Shore-Härten und fotorealistische Darstellung sind machbar.
3. Selective Laser Melting SLM
Als Werkstoff dient pulverförmiges Metall, das schichtweise auf die Grundbauplattform aufgebracht wird. In jeder Schicht wird das Pulver an der durch die Software vorgegebene Fläche verschweißt und so das gewünschte Bauteil aufgebaut.
 

Ihr Systempartner bei der additiven Fertigung

Die Zukunft wird dreidimensional. Am Standort München haben wir ein firmeneigenes 3D-Druck-Kompetenzzentrum aufgebaut. Hier arbeiten wir intensiv daran, die Möglichkeiten des 3D-Drucks systematisch zu analysieren. Dabei verbinden wir diese Kerntechnologie mit unseren Produkten und Dienstleistungen. Damit wir auch in Zukunft Ihnen, unseren Kunden, innovative Produkte und Services bieten können.

MJP (Multi Jet Printing)

SLM (Selective Lasermelting)

Kundenstory

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Schneller. Leichter. Effizienter.

FÜR DIE TAUFKIRCHNER PREMIUM AIRBUS-TOCHTER APWORKS IST 3D-DRUCK DAS MASS ALLER DINGE. DENN MIT DER ADDITIVEN FERTIGUNG LASSEN SICH NICHT NUR IN DER LUFTFAHRT DEUTLICH KOMPLEXERE GEOMETRIEN HERSTELLEN UND VIEL GEWICHT EINSPAREN.
 
APWORKS hat ein eigenes Material entwickelt: Scalmalloy® ist ein Hochleistungs-Aluminiumpulver, das speziell für die additive Fertigung entwickelt wurde.  Über die Zielsetzung von Scalmalloy® sagt Joachim Zettler, Geschäftsführer der APWORKS GmbH: „Kombiniert man die Vorteile von metallischem 3D-Druck mit neuartigen Materialien, kommt man zu völlig neuen Möglichkeiten bei der Fertigung von Bauteilen.“ Nichtsdestotrotz ist bei allen Additiven Verfahren auch Nachbereitung vonnöten. Hier verlässt sich APWORKS als langjähriger Partner auf Werkzeuge und Betriebseinrichtungen der Hoffmann Group. Dazu noch einmal Joachim Zettler: „Wir schätzen die Hoffmann Group als treuen und zuverlässigen Partner und freuen uns sehr, dass man auch dort auf Pionier-Geist setzt und unseren Weg zu einer innovativen Technologie mitgeht.“
In den kommenden Jahren wird es in der additiven Fertigung noch einiges zu tun geben. Zum einen, weil die Maschinen noch weiter automatisiert und digitalisiert werden, zum anderen, weil durch noch effizientere und produktivere Anlagen auch Serienproduktionen in größerem Stil realisierbar erscheinen.
 
 

Qualitätswerkzeuge für die Additive Fertigung

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1. Vorbereiten/ Rüsten
Die Maschine wird für den Druckprozess vorbereitet. Dafür muss die entsprechende Schutzausrüstung (PSA) getragen werden, zudem werden unterschiedliche Handwerkzeuge benötigt.

2. Bauprozess und Auspacken
Während des Bauprozesses werden die Bauteile schichtweise in der Maschine aufgebaut. Im Anschluss werden die Teile bzw. die Plattform ausgepackt und aus der Maschine entnommen, auch hier spielt die richtige PSA eine entscheidende Rolle.

3. Abtrennen von der Bauplattform
Zum Abtrennen der Bauteile von der Bauplattform kommen die verschiedensten Bearbeitungsverfahren und Werkzeuge zum Einsatz. Dies reicht von Hammer und Meißel, über Spatel oder Messer bis hin zu automatisierten Verfahren, wie Bandsäge oder Trennfräser.

Nachbearbeitung (Sprich gilt für manuelle/maschinelle Nachbearbeitung)
Der Anteil der Nachbearbeitung kann 20-70% der gesamten Prozesskette einnehmen. Die Nachbearbeitung wird in manuelle/händische und maschinelle/automatisierte Nachbearbeitung unterteilt.

4. Manuelle Nachbearbeitung 
Der erste Schritt ist die Support- bzw. Stützstrukturen vom Bauteil zu entfernen um in weiteren Bearbeitungsschritten die gewünschte Oberflächengüte erzeugen zu können. Dies kann mit diversen Schleifwerkzeugen erfolgen, aber auch mit Polierwerkzeugen um Hochglanzoberflächen zu generieren.

5. Maschinelle Nachbearbeitung
Um den Automatisierungsgrad der Nachbearbeitung zu erhöhen, kommt die Zerspanung zum Einsatz. Dafür wird ein Aufmaß am CAD Model vorgesehen um bspw. Freiformflächen mittels innovativem PPC-Fräsen zu schlichten. Aber auch klassische Verfahren, wie Bohren, Planfräsen, Bohrungsnachbearbeitung, etc. werden angewendet 

6. Qualitätssicherung 
Um die Maßhaltigkeit der Bauteile sicherzustellen, kommen klassische Messwerkzeuge, wie Messschieber und verschiedene Leeren, zum Einsatz. Speziell für die Additive Fertigung wird eine Lupe mit Skala verwendet um bspw. die Schichtstärke im FDM Verfahren zu prüfen.

Wartung / Betriebseinrichtung

Bei der Wartung der Maschinen ist die richtige Schutzausrüstung sehr wichtig, da hier mit leichtentzündliche Stoffe umgegangen wird und der Personenschutz im Fokus steht. Diese Anforderungen können mit der "High End PSA" aus dem PSA-Sortiment der Hoffmann Group komplett erfüllt werden.

Betriebseinrichtungen sind in vielen Prozessschritten relevant, wie bspw. die Werkzeuge für die Nachbearbeitung sowie für das Rüsten standardisiert und sauber zu lagern.

 

Weiterführende Informationen

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