Inhaltsverzeichnis
1. Quad-Laser-Pulverbettmaschine in der 3. Generation
2. Schneller Materialwechsel über geschlossene Pulvermodule
3. Neue Bauaufträge ohne Wartezeit
4. Prozesssicherheit durch effizientes Monitoring und einfache Bedienung
Neben der reinen 3D-Druck-Anlagentechnologie bietet DMG Mori zudem Lösungen für die gesamte Prozesskette in der additiven Fertigung: So komplettiert die DMU 60 eVo hier die Prozesskette. Auf ihr werden – dank des Palettenhandlings PH Cell 300 – im Pulverbett gedruckte Bauteile hochpräzise fertig bearbeitet. Das Potenzial einer durchgängigen Prozesskette ist auch am Beispiel der Lasertec 65 DED hybrid zu sehen.
Die Hybridmaschine vereint additive Fertigung mittels Pulverauftragschweißen und präzises 5-Achs-Simutanfräsen in einem Arbeitsraum. Sie verfügt über einen vollintegrierten, automatisierten DMG Mori Scan3D Laserscanner für Reparaturanwendungen und repräsentiert das Konzept der Machining Transformation (MX): Die Integration von additiver Fertigung und CNC-Bearbeitung in einem Arbeitsraum, das automatisierte Scannen reparaturbedürftiger Werkstücke und digitalisierte Abläufe ermöglichen eine ressourcenschonende und damit nachhaltigere Nutzung von Maschinen und Komponenten.
Um die Möglichkeiten der additiven Fertigung zielführend einzusetzen zu können, hat DMG Mori zudem die Additive Intelligence gegründet. Die Beratungseinheit der DMG Mori Academy, hat es sich zur Aufgabe gemacht, Prozesse rund um die Herstellung komplexer Produkte nachhaltig zu optimieren – 3D-Druck, Digitalisierungsmaßnahmen, automatisiertes Handling und der Einsatz innovativer Bearbeitungstechnologien sind wesentliche Bestandteile der Fertigungslösungen.
Bild: DMG Mori
Quad-Laser-Pulverbettmaschine in der 3. Generation
Die Pulverbettmaschine Lasertec 30 SLM der 3. Generation baut auf den Stärken ihrer Vorgänger auf und soll so die wachsenden Anforderungen eines dynamischen Marktes erfüllen. So bietet der neue Quad-Laser eine vollständige Überlappung der Scanfelder in einem Bauvolumen von 325 x 325 x 400 mm. DMG Mori hat die Lasertec 30 SLM 3. Generation mit seinem Knowhow aus dem Werkzeugmaschinenbau konstruiert. Analog zu Fräs- und Drehmaschinen werden in der Lasertec 30 SLM 3. Generation Gussteile für den Rahmen verwendet. Diese Bauweise garantiert eine hohe Steifigkeit und optimale Fertigungsbedingungen, was sowohl bei der Robustheit als auch bei der Wiederholgenauigkeit deutliche Verbesserungen ermöglicht.
Während bei herkömmlichen Werkzeugmaschinen dynamische Kräfte durch Achsbewegungen entstehen, sind thermische Veränderungen die größte Herausforderung in der additiven Fertigung im Pulverbett. Auch hier profitiert die Lasertec 30 SLM 3. Generation von der Erfahrung im Werkzeugmaschinenbau. Die Prozesskammer ist innerhalb des thermosymmetrischen Gussrahmes schwimmend gelagert und kann sich bei Temperaturschwankungen frei ausdehnen. Gleichzeitig sind die Optikmodule fest auf dem Gussrahmen montiert. Eine präzise Kalibrierung des Beschichters mittels einer Referenzfläche gewährleistet einen konstanten Abstand zwischen Optik und Pulverbett, zusätzlich unterstützt durch eine aktive Temperaturkompensation der Positionierung in der Z-Achse. Diese effektive Lösung vermeidet Qualitätsprobleme, die aus Abstandsänderungen zwischen Optik und Pulverbett sowie Schwankungen in der Schichtdicke resultieren.
DMG Mori setzt bei der Lasertec 30 SLM 3. Generation auf Robustheit und Zuverlässigkeit
Schneller Materialwechsel über geschlossene Pulvermodule
Ein entscheidender Vorteil der Lasertec SLM Serie sind die rePlug-Pulvermodule, die die Zeit zwischen den Fertigungsaufträgen verkürzen und die Flexibilität erhöhen. Das rePlug-Pulvermodul ist eine in sich geschlossene, automatisierte Einheit für das Metallpulvermanagament, die gegen andere rePlug-Einheiten ausgetauscht werden kann.
Bestehende Kunden mit zertifizierten Prozessen, wie sie häufig in der Luft- und Raumfahrt sowie in der Medizintechnik anzutreffen sind, nutzen das rePlug-System, um sicherzustellen, dass kontinuierlich Pulver von hoher Qualität im Einsatz ist. Das nicht aufgeschmolzene Pulver aus dem Arbeitsbereich wird gesiebt und für die Wiederverwendung vorbereitet – alles unter einer Inertgasatmosphäre in einem geschlossenen Kreislauf. Dadurch wird nicht nur die Oxidation oder Feuchtigkeitsbildung minimiert, sondern auch die mögliche Exposition des Bedieners gegenüber dem Pulver verringert.
Für andere Kunden erleichtert das rePlug-Pulvermodul den Wechsel zwischen verschiedenen Materialien. Das rePlug-Modul und die einfache Reinigung der zugehörigen Komponenten machen die Lasertec 30 SLM 3. Generation laut Herstellerangaben zur Maschine mit dem schnellsten Materialwechsel auf dem Markt.
Neue Bauaufträge ohne Wartezeit
DMG Mori hat zudem die Effizienz der Lasertec 30 SLM 3. Generation gesteigert, weil nun auch ein schneller Wechsel des Baucontainers möglich ist. Anwender müssen nicht mehr warten, bis der Bauauftrag abgekühlt ist. Abdeckungen für den Baucontainer und den Arbeitsraum werden während des Betriebs im Arbeitsraum gelagert. Sie dienen dazu, den Baucontainer bei der Entnahme zu verschließen und die Inertgasatmosphäre in der Maschine zu erhalten. Der nächste Bauauftrag kann so ohne erneute Inertgasflutung schnell gestartet werden.
Prozesssicherheit durch effizientes Monitoring und einfache Bedienung
Eine Kameraüberwachung des Pulverbetts stellt weiterhin eine hohe Bauteilqualität sicher und minimiert Prozessunterbrechungen. Nach jeder Schicht wird die Oberfläche auf Anomalien gescannt, bevor sich der Beschichter bewegt. Für den Fall, dass ein Vorsprung nicht rechtzeitig erkannt wird, ist der bidirektionale Beschichter mit einem Kollisionsschutzmechanismus ausgestattet.
Der neu konzipierte Gasvolumenstrom über dem Pulverbett gewährleistet eine gleichmäßige laminare Strömung während des Prozesses. Der sekundäre Gasstrom unterhalb des Schutzglases verhindert die Bildung von Verschmutzungen auf dem Schutzglas. Ein innovatives Schutzglasmonitoringsystem überwacht das Schutzglas während des gesamten Prozesses und warnt vor Verschmutzungen. Eine zusätzliche Beleuchtung des Schutzglases unterstützt die einfache Überprüfung und Reinigung zwischen den Baujobs.
Die Benutzerfreundlichkeit und Ergonomie der Maschine stehen bei DMG Mori im Mittelpunkt der Entwicklungen. Die neue Celos X Bedienumgebung führt durch alle Schritte des Druckjobs, von der Reinigung des Sicherheitsglases bis zur Nachfüllung von Pulver und täglichen Wartungsarbeiten. Diese Anleitung gewährleistet sichere sowie effiziente Arbeitsabläufe und senkt die Eintrittshürden insbesondere für Technologieeinsteiger erheblich.
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