(re) Erwin Gottschall, Seniorchef der Firma LPT, gründete das Unternehmen 1995 in Paderborn (DE) zur Bereitstellung von Betriebsmitteln in Metall, Aluminium und Sonderwerkstoffen. Schnell stellte sich heraus, dass Werkzeugbauer sich um das Schweissen drücken, dieses aber gerne als Dienstleistung in Anspruch nehmen. Zudem erkannte Gottschall früh die Bedeutung der Lasertechnik und setzte darauf, dass der Werkzeugbauer das generative Laserschmelzen in der Regel nicht selbst anwenden möchte einerseits, weil die Technik spezielle Kenntnisse verlangt, und andererseits, weil sie bei den Werkzeugbauern kapazitiv nicht immer wirtschaftlich eingesetzt werden kann. In diese Marktlücke stiess LPT. Inzwischen zeugen zwölf Niederlassungen unter anderem in Winterthur sowie ein Technikum für das Metall-Laserschmelzen von der Akzeptanz der LPT-Gruppe in der Szene.
Je nach Standort kann LPT Bauteile bis 5000 kg bearbeiten. Über 2000 Kunden vertrauen auf die technischen Möglichkeiten des Unternehmens eine Expertise, die Erwin Gottschall mit einer kundenorientierten Beratungsleistung begründet: «Für bestimmte Anwendungen empfehlen wir dem Kunden konventionelle Technik, wenn dies günstiger ist: Bietet unsere Schweisstechnik Vorteile, so offerieren wir diese. Beim Thema konturnahe Kühlung allerdings machen wir den Kunden mit den gestalterischen Möglichkeiten des Lasercusing in Zusammenarbeit mit der Firma Concept Laser vertraut. Ziel ist es, eine ebenso effiziente wie wirtschaftliche Methode anzubieten. Ein sinnvolles Produkt eben.»
Das LPT-Team berät Kunden technologieunabhängig und umfassend. Erwin Gottschall bringt seine Erfahrungen aus vielen Jahren in der Kunststoffverarbeitung ein und weiss, was in der Kavität ablaufen soll. Lutz Frötzschner, Leiter der Lasercusing-Abteilung am Technikum von LPT in Schleiz (DE), steht im direkten Kundenkontakt und kümmert sich um Bauteilauslegung, Konstruktion, Schweisstechnik und Laserschmelzen bis hin zur Ausarbeitung der konturnahen Kühlung. Die strategische Partnerschaft mit Concept Laser, Lichtenfels (DE), ist Dreh- und Angelpunkt für die Dienstleistung bei LPT.
Schulungsmassnahmen sehr wichtig
Als eines der ersten Unternehmen investierte LPT bereits 2004 in eine Concept-Laser-Anlage des Typs M3 linear zur Fertigung grosser Laserschmelzteile und Kleinserien. Im Laufe der vergangenen Jahre hat die Metall-Laserschmelztechnik enorme Entwicklungssprünge hinsichtlich Laserleistung, Baugeschwindigkeit und Bauteilequalität vollzogen. Um auch zukünftig im Bereich generatives Laserschmelzen wettbewerbsfähig zu sein, investierte LPT 2010 in eine M1-cusing-Anlage von Concept Laser, die dem aktuellen Stand der Technik entspricht.
Konturnahe Kühlkonzepte
Zur Leistungssteigerung und Ausnutzung der Optionen sind für LPT die Schulungsmassnahmen von Concept Laser sehr wichtig. Bei komplexen Kühlkanalauslegungen
unterstützt der Hersteller mit seinen konstruktiven Erfahrungen aus dem eigenen Werkzeugbau. Auch zu Wartungskonzepten an den Lasercusing-Anlagen stehen Anbieter und Anwender in engem Kontakt. Weiterentwicklungen, Nachrüstungsoptionen und Software-Updates runden das Konzept dieser Partnerschaft ab.
Besonders interessant sind für LPT die Möglichkeiten der Hybridbauweise mithilfe des Laserschmelzens. Hierbei wird auf einen vorgefertigten Grundkörper mit vorgebohrtem Zu- und Ablauf der Kühlung die formgebende Restgeometrie, inklusive der verbleibenden Kühlkanalgeometrie, mittels Lasercusing «aufgeschweisst». «Diese Mischbauweise hat sich bereits in vielen Fällen als schnellste und wirtschaftlichste Methode erwiesen», merkt Lutz Frötzschner an.
Sehr wichtig ist nach Aussage von Erwin Gottschall das Prinzip der konturnahen Kühlung von Concept Laser, die mit 2 bis 3 mm unter der Formkontur ansetzt. Dabei gibt es die unterschiedlichsten Formen der Kühlkanalauslegung. Die bewährtesten und am häufigsten eingesetzten Kühlkanalvarianten sind die Oberflächen- und Parallelkühlung.
Reicht eine konturnahe Kühlung mit einem Kanal bei normalen Teilen aus, so kann eine konturnahe Parallelkühlung mit mehreren kurzen Kühlkreisläufen bei anspruchsvollen Spritzgussteilen Qualität und Zyklusteil verbessern. Bei der Parallelkühlung wird mehr Kühlmittel an die Kavität oder die Formteiloberfläche gebracht als durch einen langen Kühlkanal, da bei Letzterem die Kühlleistung kontinuierlich mit der Strecke abnimmt. Zudem wird bei der Parallelkühlung jede Kühlschleife mit frischem Kühlmedium versorgt, was die Kühlwirkung optimiert. Eine dynamische und gleichmässige Kühlung ist das Ergebnis.
«Der Einsatz der jeweiligen Technik hängt von der Geometrie des Teils ab», erläutert Erwin Gottschall. «Das müssen wir konstruktiv beurteilen.» Er schätzt hier das Verbesserungspotenzial auf bis zu 50 Prozent. Im Ergebnis verkürzt sich der Spritzprozess, und das Teil wird damit deutlich schneller im Zyklus. Zudem reduziert sich der Verzug im Polymer.