Auf Metall gebaut

Das Interview führte Herbert Neumann, Chefredakteur der KEM

KEM: Herr Höchsmann, ist additive Fertigung und Rapid Prototyping dasselbe??

Höchsmann: Vor mehr als zehn Jahren, als wir mit dem 3D-Druck angefangen haben, war das so. Anbieter von Maschinen und Anlagen sowie deren Anwender haben die Produktionsmethodik der schichtweisen Herstellung von Gegenständen dem Rapid Prototyping gleichgesetzt. Dies war in erster Linie in der Tatsache begründet, dass solche Verfahren zu Beginn relativ langsam und damit teuer waren. In den vergangenen drei Jahren konnten jedoch die Anlagenhersteller durch Einsatz neuer Technologien die Aufbaugeschwindigkeiten ihrer Drucker erheblich steigern. Dadurch eignen sich nun einige additive Verfahren durchaus für die reale Produktion, insbesondere für komplexe Gegenstände. Zum Rapid Prototyping ist somit die Rapid Production gekommen.

KEM: Steht ab jetzt das Sanddruck-Verfahren im Wettbewerb zum Metall-Druck?

Höchsmann: Das ist eine sehr spannende Frage, die in Entwicklerkreisen heiß diskutiert wird. Heute werden mit dem Sanddruckverfahren Formen und Kerne für den Sandguss hergestellt. Die gedruckten Teile sind somit nur Mittel zum Zweck für das aufwändige Gussverfahren. Einfacher wäre es natürlich, den Metallgegenstand direkt mit dem Drucker herzustellen und den Zwischenschritt über das Gießen abzukürzen. Für einige Gegenstände wie zum Beispiel Pumpenlaufräder oder Wasserhähne können wir uns heute schon vorstellen, den Gegenstand entweder mittels Sanddruck und Abgießen oder alternativ direkt mit unserem Metall-Drucker herzustellen. Obwohl das direkte Herstellen von Metallteilen heute noch teurer als der Sanddruck ist, holt das Verfahren durch die Gusseinsparung wieder auf. Welches Verfahren sich besser eignet, ist im Einzelfall zu prüfen und hängt sicher von den gewünschten Bauteilgrößen, Bauteil- und Materialeigenschaften und den benötigten Stückzahlen ab. ExOne ist durch die Bereitstellung beider Technologien auch offen für beide Varianten. Der Kunde kann diese testen und die für sich passendere Variante auswählen.

KEM: Immer wieder fällt das Stichwort: „Serienfertigung mithilfe von 3D-Druckern“. Wie groß kann die Serie sein?

Höchsmann: Im Bereich Sanddruck, also in der Herstellung von Kernen und Formen für den Sandguss sehen wir wie bereits angedeutet das volle Einsatzspektrum vom Prototyping bis zur Großserie in beliebiger Stückzahl. Dafür entwickeln wir mit Partnern bereits entsprechende Maschinen- und Softwarekonzepte sowie innovative Lösungen zur Integration der neuen Technologie.

KEM: Welche Branchen profitieren am meisten von der additiven Fertigung?

Höchsmann: 3D-Druck eignet sich für viele Branchen. Anwendungen für additive Fertigung finden Sie heute vor allem bei der Herstellung von Gegenständen mit komplexer Geometrie. Das muss aber nicht immer ein kompliziertes Teil für die Automobil- oder Luftfahrtindustrie sein. 3D-geformte Gegenstände sind in fast allen Bereichen zu finden, sogar in der Schmuck- und Kunstherstellung. Dies brachte die CAD-Konstruktion einfach mit sich. Nur die Limitierungen bei der Herstellung schränken die Möglichkeiten heute noch ein. Dabei erlaubt der 3D-Druck durchaus sogar Produktverbesserungen. Das haben einige interessante Anwendungen schon in der Praxis gezeigt, wie beispielsweise im Leichtbau. Immer, wenn derartige Produktverbesserungen notwendig sind, kann der Einsatz solcher Verfahren sinnvoll und wirtschaftlich sein.

KEM: Schlagwort „Komplexe Geometrien“. Lassen sich diese direkt im Metall-Druck realisieren?

Höchsmann: Selbstverständlich. Gerade für komplexe Gegenstände entfaltet dieses Verfahren seine vollen Vorzüge. Konstrukteure haben damit viel mehr Möglichkeiten, ihre Ideen direkt aus den CAD-Daten in Metallteile schneller und kostengünstiger umzusetzen. I

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