Eine Publikation der Swissprofessionalmedia AG
Ausgabe 02/2020, 07.02.2020

AM begeistert mit besten Perspektiven

Die letzte Formnext im vergangenen Novemer schreibt ihre Erfolgsgeschichte als Weltleitmesse für Additive Manufacturing nahtlos fort. Die Veranstalterin meldet im Nachgang für alle Parameter neue Rekordwerte, sei es bei den Aussteller- und Besucherzahlen oder bei der belegten Fläche. Auch an Neuheiten war in DE-Frankfurt kein Mangel zu beklagen. Die Technische Rundschau hat einige der wichtigsten zusammengetragen.

Mesago, die Veranstalterin der Formnext, meldete im Nachgang für die Ausgabe 2019 der Messe neue Rekordwerte: 852 Aussteller (Vorjahr: 632; plus 34,8 Prozent), 34 532 Besucher aus 99 Nationen (Vorjahr 26 019; plus 28,3 Prozent), und das bei einer Ausstellungsfläche von 53 039 m2 (Vorjahr 37 231 m2, entspricht einem Plus 42,5 Prozent).

Man ist auf dieses Jahr hin in die Hallen 11 und 12 umgezogen und obwohl die Ausstellungsfläche wie gesagt um über 40 Prozent grösser war als 2018 und sich damit die Besucher besser verteilten, waren die Gänge am ersten Messetag bereits rege bevölkert. Allerding war in einer der Hallen rund 25 Prozent der Fläche abgetrennt. Man verfügt also noch über Reserven. Trotzdem: Die Formnext bestätigte sich erneut als Weltleitmesse für den AM-Markt. Die Präsenz der Anbieter von Ausgangsmaterialien für die diversen AM-Prozesse hat seit dem letzten Jahr noch einmal zugenommen, ebenso die Zahl derer, die ihre Kompetenz in einem der flankierenden Prozesse ins Spiel bringen wollen. Dazu zählen auch die IT- und Software-Anbieter, die sich der Thematik AM angenommen haben. Aber irgendwann sind dann wirklich alle, die etwas mit AM zu tun haben, auf der Messe präsent und bilden die komplette Wertschöpfungskette ab. Es ist also zu erwarten, dass das Wachstum der Messe nicht so wie bisher in jährlichen 20-Prozent-plus-Schritten weitergeht. Dies könnte sich bereits bei der nächsten Ausgabe vom 10. bis 13.11.2020 auswirken.

Einstweilen freut sich der Veranstalter über den aktuellen Erfolg – und das in Zeiten, wo die meisten anderen Messen eher am schwächeln sind. Insgesamt schreibt die Messe also weiter an ihrer beachtlichen Erfolgsgeschichte. «Auch in ihrem fünften Jahr setzt die Formnext ihre beeindruckende Erfolgsgeschichte fort», so Sascha F. Wenzler, Vice President Formnext beim Veranstalter Mesago Messe Frankfurt GmbH. «Die Additive Fertigung ist definitiv in der Industrie angekommen. Zusammen mit unserer enorm dynamischen Branche werden wir als Messeveranstalter diese Entwicklung weiter mitgehen, unterstützen und vorantreiben.»
In der Folge stellt die Redaktion der Technischen Rundschau ein paar ausgewählte Exponate vor:

Arburg präsentierte als technologisches Highlight den Freeformer 300-4X mit vierachsigem Bauteilträger inklusive Rotationsachse. Er bewegt sich nicht nur in x-, y- und z-Richtung, sondern kann dank der zusätzlichen c-Achse auch Rotationsbewegungen ausführen. Dadurch lassen sich faserverstärkte, belastbare Funktionsbauteile aufbauen. Endlosfasern aus Glas oder Karbon werden über eine Rolle zugeführt und gezielt auf dem Bauteilträger abgelegt. Dabei werden sie sofort mit Kunststoff umbettet und auf die gewünschte Länge zugeschnitten.
Die Anlage soll künftig neue Anwendungen im Arburg Kunststoff-Freiformen (AKF) möglich machen. Der Freeformer 300-4X wurde auf Basis des Freeformers 300-3X entwickelt und verfügt ebenfalls über drei Austragseinheiten. Alle Freeformer arbeiten im AKF-Verfahren auf Basis qualifizierter Standardgranulate. Die Anwender können mit dem offenen System wahlweise ihre eigenen Originalmaterialien verarbeiten und Tropfengrösse sowie Prozessführung selbst optimieren, oder auf die Arburg-Materialdatenbank mit Referenzmaterialien zugreifen.
arburg.com

EOS zeigte in Frankfurt mit «Shared Modules» eine nach eigenen Angaben serienreife Lösung. Die aus verschiedenen Hardware- und Software-Modulen bestehende Lösung vereinfacht und parallelisiert die Arbeitsschritte vor und nach dem Bauprozess. Bei Betrieb mehrerer 3D-Drucker soll EOS Shared Modules die effiziente, skalierbare und wirtschaftliche Fertigung von hochwertigen Metallteilen ermöglichen.
Die Modularität ermöglicht Unternehmen hohe Flexibilität bei der Gestaltung ihrer Produktion: Die Shared-Modules-Komponenten werden nicht im Verbund, sondern einzeln aufgestellt und stehen so mehreren 3D-Drucksystemen zur Verfügung. Durch die Leitstand-Software «EOSconnect ControlCenter» lassen sich stets alle wichtigen Produktionskennzahlen im Blick behalten. Durch einen digitalen Zwilling ist die lückenlose Rückverfolgbarkeit des Bauteils gegeben. Das Resultat ist ein Effizienzgewinn in der Serienfertigung, da so die Maschinenverfügbarkeit maximiert und die Produktivität gesteigert wird. Das schlägt sich in reduzierten Teilekosten nieder.
Für Shared Modules existieren laut EOS zwei mögliche Konfigurationen: Bei Shared Modules Manual erfolgen die Arbeitsabläufe und die Transportschritte vor und nach dem Bauvorgang manuell. Nach dem Bauprozess wird der Wechselrahmen, in dem sich die Bauplattform mit den Bauteilen und das nicht geschmolzene Pulver befinden, an einen pulverdichten Container übergeben und dieser mit einem Hubwagen zu den einzelnen Stationen gebracht. Der nicht genutzte Werkstoff wird für die Wiederverwendung aufbereitet und manuell zugeführt.
EOS Shared Modules Automated ermöglicht eine automatisierte additive Fertigung. Nach dem AM-Bauvorgang verfährt der Wechselrahmen in einen unter Schutzgas stehenden Container. Im Unterschied zur manuellen Konfiguration kann dieser Tausch des Wechselrahmens automatisiert angesteuert werden. Den Transport zwischen den Stationen kann in der vollautomatisierten Variante ein fahrerloses Transportfahrzeug erledigen, für den anschliessenden Weitertransport zur Nachbearbeitung kann durch den Kunden ein Roboter mit eingebunden werden. Nicht aufgeschmolzener Werkstoff wird in einem geschlossenen Kreislauf durch die Lösung IPM M Powder Station L zur erneuten Nutzung ebenfalls automatisiert aufbereitet und den AM-Systemen zugeführt. Die Verfügbarkeit von Shared Modules ist für die zweite Jahreshälfte 2020 geplant. zukünftig soll das Konzept auch für die M-300-Serie des Herstellers angeboten werden.
eos.info

GE Additive präsentierte den industriellen 3D-Drucker Arcam EBM Spectra L. Die Spectra L richtet sich an Kunden aus der Luft- und Raumfahrtindustrie. Hergestellt wird das neuste Modell der Arcam EBM Spectra-Familie im GE Additive Arcam EBM-Werk in Göteborg, Schweden. Es soll ab sofort erhältlich sein. Spectra L soll sich besonders für grosse Titananwendungen eignen, die mit Laser nicht erreicht werden können. Die Unterstützung für reines Kupfer ist für 2020 geplant. Erklärtes Ziel bei der Entwicklung der Spectra L war, durch die Steigerung des Bauvolumens und der Baugeschwindigkeit die Kosten zu senken und die Produktivität steigern zu können. Laut GE Additive resultiert pro Bauteil eine Einsparung von 10 Prozent. Das Bauvolumen ist mit Ø350 × 430 mm fast doppelt so gross wie bei der Arcam EBM Spectra H. Auch die Laserleistung von 4,5 kW soll die Baugeschwindigkeit merklich steigern. Weiter soll die Spectra L einen gleichmässigeren und genaueren Strahl mit verbesserter automatischer Strahlkalibrierung bieten. Dies soll gleichmässigere Materialeigenschaften bei dünnen und sperrigen Geometrien ermöglichen.
GE Additive stellte auch die neue Concept Laser M2 Series 5 vor. Diese neueste Version der M2-Maschine soll mit Blick auf die stark regulierte Luft- und Raumfahrtindustrie und die Medizintechnik die Teilequalität und -konsistenz verbessern, insbesondere durch eine reduzierter Oberflächenrauheit an den Schichtübergängen. Die Anlage kann ab sofort bestellt werden. Die Lieferung soll noch im ersten Quartal 2020 erfolgen.
ge.com

GF Machining Solutions und 3D Systems demonstrierten die Einbindung von AM in den Produktionsprozess. Dazu hatten sie als 3D-Metalldrucklösung für die 24/7-Teileproduktion aus anspruchsvollen Legierungen die neue DMP Flex 350 von GF Machining Solutions und 3D Systems mit der integrierten 3DXpert-Software auf den Messestand gestellt. Dazu auch die neue AgieCharmilles CUT AM 500 von GF Machining Solutions, die im optimierten AM-Prozess des Unternehmens eine Schlüsselrolle spielt. Sie ermöglicht es, 3D-gedruckte Metallteile schnell von der Bauplatte zu trennen und gleichzeitig die Integrität der Teile zu erhalten. Die Maschine ist ausgelegt für Teile mit einem Bauraum bis zu 510 × 510 × 510 mm und einem Gewicht von bis zu 500 kg. Sie verwendet einen 0,2-mm-Draht, um die Bauteile mit einer Schneidgeschwindigkeit von 300 mm2/m von der Grundplatte zu trennen. Damit ist sie dreimal schneller als ein Standard-EDM-Prozess. Sie liefert dabei eine Genauigkeit von ±0,1 mm und eine Oberflächenrauheit von weniger als 6 μm. Für die Nachbearbeitung mit fünf Achsen wurde die Hochgeschwindigkeitsfräsmaschine Mikron HSM 200U LP integriert. Ihre Kombination aus Linear-, Dreh- und Schwenkachsen senkt die Produktionszeit durch Fräsen in einer Aufspannung.
gfms.com
(msc)

Formnext: Mesago Messe Frankfurt GmbH
DE-70178 Stuttgart, Tel. +49 711 61 94 60
formnext.de



Das Bild dieses für Bugatti additiv gefertigten Monoblock-Achtkolben-Bremssattels ging um die Welt. (Bild: Mesago / Mathias Kutt)


Blick in den Bauraum des Freeformers 300-4X von Arburg: Die Glas- oder Karbonfasern werden über eine Rolle zugeführt und gezielt auf dem Bauteilträger abgelegt. (Bild: Arburg)


So sieht EOS die zukünftige automatisierte Halle für additive Fertigung. (Bild: EOS)