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Ausgewählte Ausgabe: 11-2017 Ansicht: Modernes Layout
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Additive Fertigung – effizient ab Stückzahl 1

Das Unternehmen igus aus Köln ist vor allem bekannt als Entwickler und Hersteller von Kunststoff-Energieketten, hochflexiblen Leitungen für Energieführungen sowie wartungsfreien Gleit- und Gelenklagern. Seit rund drei Jahren gehört der 3D-Druck ebenfalls zum Portfolio des innovativen Familienbetriebs.


Spritzgussformen

Bild 1.
Dank des 3D-Drucks ist igus in der Lage, kundenindividuelle Spritzgussformen aus Hochleistungskunststoffen schnell zu realisieren.

Das  1964  gegründete  Unternehmen  beschäftigt  inzwischen  knapp  3200  Mitarbeiter.  Aktuell  steht  unter  anderem  die Erweiterung  mit  einem  vollständig  neuen Gebäude  an.  In den Bereich Informationstechnologie (IT) wird ebenfalls investiert, in Systeme,  Software,  Prozesse  und  Experten. Diese  kümmern  sich  um  Themen  wie E-Commerce,  Konfiguratoren,  Online-Bestellsysteme,  Lebensdauerberechnungen für die Bauteile und vieles mehr.
Das  innovative  Familienunternehmen beschäftigt  sich  darüber  hinaus  seit  rund drei Jahren mit additiven Fertigungsverfahren, Bild 1. In diesem Umfeld sind lediglich zwei Kriterien derzeit die begrenzenden Faktoren  bei  den  Kölnern:  Zum  einen  ist  eine Bauteil-Wanddicke von mindestens 0,7 mm gefordert, zum anderen beträgt die maximale Baugröße 170 mm x 220 mm x 300 mm. Drei Bereiche werden von den Kunden aktuell besonders nachgefragt: Zahnräder, Greifer  sowie  alle  sonstigen  Verschleißteile  – und dies auch in Losgrößen von bis zu 5000 Stück.
Zur  Herstellung  3D-gedruckter  Bauteile nutzt  igus  zwei  Verfahren,  Bild 2
Bild 2. Beim 3D-Druck nutzen die Kölner zwei unterschiedliche Verfahren beziehungsweise Maschinen: a) „Fused Deposition Modeling“ (FDM) und b) „Selektives Lasersintern“ (SLS). Die letztgenannte Technologie wird bei den Kunden immer mehr nachgefragt, da die Bauteile preiswerter, fester sowie qualitativ hochwertiger sind.

Bild 2.
Beim 3D-Druck nutzen die Kölner zwei unterschiedliche Verfahren beziehungsweise Maschinen: a) „Fused Deposition Modeling“ (FDM) und b) „Selektives Lasersintern“ (SLS). Die letztgenannte Technologie wird bei den Kunden immer mehr nachgefragt, da die Bauteile preiswerter, fester sowie qualitativ hochwertiger sind.

Bei  beiden geht es um das lokale Aufschmelzen des Materials  (Kunststoff).  Die  Technologie  „Fused Deposition Modeling“ (FDM) benötigt  vergleichsweise  mehr  Material.  Beispielsweise  müssen  Stützmaterialien  nach der Herstellung des Bauteils wieder entfernt werden,  etwa  durch  Auflösen  im  Wasser oder in einer Lauge. Seit 2016 setzen die Kölner  auch  auf  das  „Selektive Lasersintern“ (SLS),  das  inzwischen  bei  den  Kunden  auf immer mehr Interesse stößt. Die nach dieser Fertigungstechnologie  hergestellten  Bauteile sind vergleichsweise preiswerter, fester sowie  qualitativ  hochwertiger.  Der  zum Einsatz  kommende  Laser  arbeitet  etwa  um den Faktor 100 schneller.

3D-Druck: Vorteile und Hürden

Bei den generativen Fertigungstechnologien gibt es vor allem zwei Kostentreiber: die Materialkosten  sowie  die  (Maschinenlauf)-Zeit,  bis  das  Teil  fertig  erstellt  ist.  Oft  genannte  Vorteile  generativer  Fertigungsverfahren sind, dass Werkzeugkosten entfallen, kosteneffizient  Bauteile  hergestellt  werden können und die Produkte relativ schnell zur Verfügung  stehen.  Die  Lieferzeit  liegt  bei den  Kölnern  aktuell  zwischen  ein  bis  drei Tagen.  Die  3D-gedruckten  Teile  von  igus zeichnen sich in aller Regel durch eine sehr gute  Abriebfestigkeit  aus,  das  bedeutet weniger  Reibung  und  Verschleiß  an  den Bauteilen.
Mehrere Kriterien gilt es dennoch zu berücksichtigen,  ob  sich  der  3D-Druck  auch tatsächlich  wirtschaftlich  rechnet.  Dipl.-Ing.  (FH),  MBA  Tom  Krause,  Leiter  Geschäftsbereich  Additive  Fertigung,  erläutert: „Bei Bauteilen mit einer Masse kleiner als 5 g lohnt es sich grundsätzlich immer zu prüfen, ob 3D-Druck das günstigste Verfahren  ist.  Das  gilt  bis  zu  einer  Stückzahl  von  etwa 5000. Bei Bauteilen mit mehr als 5 g ist der  3D-Druck  dann  kosteneffizient,  wenn das Bauteil eher komplex und mit anderen Verfahren nur aufwendig zu fertigen ist.  Der 3D-Druck wird selbstverständlich auch aufgrund der Schnelligkeit gut angenommen –unabhängig vom Gewicht des Bauteils.“

Seite des Artikels
Autoren

 Dag Heidecker

Kundennaher 3D-Druckservice

Beim Thema Dienstleistungen ist igus seit jeher besonders kundenorientiert.  Das  gilt  auch  für  das  Umfeld  der  additiven  Fertigung. Beispielsweise kommt der Interessent per Drag&Drop online über den „3D-Druckservice“ rasch zum additiv gefertigten Bauteil inklusive  direkter  Preisanzeige.  Er  lädt  einfach  seine  Zeichnung  im „Step“-Format  hoch,  prüft  die  360°-Ansicht,  wählt  ein  Filament/Material sowie die gewünschte Anzahl aus und bekommt den Preis direkt angezeigt. Anschließend druckt igus das individuelle Bauteil aus  schmiermittelfreien  und  abriebfesten  iglidur-Hochleistungskunststoffen und liefert das Wunschprodukt an den Kunden aus.
igus GmbH, Spicher Str. 1a, 51147 Köln, Tel. 02203 / 9649-0,
Fax -222, E-Mail: info@igus.de, Internet: www.igus.de,  
formnext: Halle 3.1, Stand C80

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