Additive Fertigung

Die Formnext 2017 wächst weiter. Die Messe wird neben der bisherigen Halle 3.1 des Frankfurter Messegeländes auch die Halle 3.0 belegen und zudem ihr Portfolio um zusätzliche Bereiche der Prozesskette modernster industrieller Fertigung erweitern.

Fachwerk sorgt nicht nur bei alten Häusern für dauerhafte Stabilität, es könnte in Zukunft auch die Industrie revolutionieren. Denn ein Team aus deutschen und schweizerischen Studierenden hat ein Verfahren entwickelt, um mit einem 3D-Druck-Roboter ultraleichte Fachwerk-Strukturen für stützende und tragende Teile herzustellen, die eine hohe Steifigkeit aufweisen müssen.

Aufgrund ständiger Weitereentwicklungen bei Verfahren und Werkstoffen eröffnet sich der Additiven Fertigung zunehmend der Weg in die Medizin. Einen prominenten Platz nimmt dabei die Mund-, Kiefer- und Gesichtschirurgie ein. Interessante Ansätze finden sich hier, neben speziell angepassten medizinischen Werkzeugen, vor allem bei Prothesen und Implantaten.

Adleraugen sind extrem scharf und sehen sowohl nach vorne, als auch zur Seite gut – Eigenschaften, die man auch beim autonomen Fahren gerne hätte. Physiker der Universität Stuttgart haben nun im 3D-Druck Sensoren hergestellt, die das Adlerauge auf kleiner Fläche nachbilden.

Die Diamond Plastics GmbH, ein Hersteller von Pulvern für das Lasersintern mit Schwerpunkt auf HDPE und Polypropylen, hat sein PP Pulver Laser PP 75 deutlich verbessert. Das neue Pulver zeichnet sich gegenüber dem Vorgänger durch eine wesentlich höhere Zugfestigkeit und einen höheren Zug E-Modul aus.

In einem Festakt haben das Fraunhofer IWS Dresden und die Technische Universität Dresden am 7. Februar 2017 ihr gemeinsam betriebenes "Zentrum für Additive Fertigung Dresden (AMCD)" eingeweiht. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler aus unterschiedlichen Fachrichtungen werden hier künftig Werkstoffe und Verfahren zur additiven Fertigung erforschen, um neue Horizonte bei der Bauteilgestaltung und der Kombination von Funktionen zu erschließen.

Mit seinem speziellen Druckkopf, der bis zu 420 °C erreichen kann, ist der 3D-Drucker Apium P155 optimiert zur Verarbeitung von Hochleistungspolymeren wie PEEK, POM-C, PVDF und PEI Ultem 1000. Und das ist erst der Anfang. Zusammen mit seinen Partnern Heidelberg und Ensinger arbeitet Apium bereits an der nächste Druckergeneration.

Das neue 3D-Druckmaterial Iglidur I150 von Igus wurde jetzt nach der EU Verordnung 10/2011 für den Lebensmittelkontakt zugelassen. Durch die Zertifizierung erhalten Kunden nun auch die Möglichkeit, Sonderteile für bewegte Anwendungen 3D zu drucken, die im direkten Kontakt mit Nahrungsmitteln oder auch Kosmetik stehen.

Der Trend zu Hybridbauweisen aus verschiedenen Werkstoffen erfordert neuartige Fügeprozesse, um unterschiedliche Materialien dauerhaft und robust miteinander zu verbinden. Das Fraunhofer IWS Dresden hat jetzt eine mechanisch hochbelastbare Verbindung von Metall mit Kunststoff oder Keramik entwickelt, die mit additiv gefertigten, maßgeschneiderten Verklammerungsstrukturen arbeitet.

Bauteile aus dem 3D-Drucker sind hochflexibel in Form und Funktion. Dabei gilt: je dünner, desto flexibler. Bisher aber auch: desto instabiler. In gedruckten Bauteilen der Zukunft sollen deshalb Hochleistungsfasern aus Carbon oder Aramid für Stabilität sorgen.

Veredelung ist nicht nur bei großen Autos im Trend: Bobby Tailor fertigt exklusive Bobby Cars, angelehnt an die berühmten, meist roten Vorbilder. Die Luxusvariante des Rutschauto-Klassikers erhält ihre edle Ausstattung in Manufaktur-Charakter unter anderem durch additive Fertigung.

Der Spritzguss ist eine effiziente Methode, wenn es um die Serienfertigung von Hochleistungskunststoffen für bewegte Anwendung geht. Die dazu benötigten Spritzgusswerkzeuge werden zumeist aus Stahl gefertigt und amortisieren sich erst bei großen Stückzahlen. Eine kostensparende Alternative für Serien bis 500 Stück hat Igus jetzt mit dem ersten 3D-gedruckten Spritzgusswerkzeug entwickelt.

Neues Kapitel im additiven Leichtbau: Mit dem 3D Fibre Printer des Fraunhofer IPA lassen sich nun auch Verbundwerkstoffe als Druckmaterial in der additiven Fertigung verwenden. Jetzt soll die Innovation dem Mittelstand zugänglich gemacht werden.

Der amerikanische 3D-Drucker Hersteller Mark Forged konnte 2015 ein Umsatzwachstum von 400 % verzeichnen. Die Coffee Solution GmbH, Vertriebspartner von Mark Forged in Deutschland, Österreich und der Schweiz, freut sich über die positive Entwicklung. Wesentlichen Anteil am Erfolg hat der Mark One 3D-Drucker.

Im Rahmen des Polymotor 2 Projekts soll für ein Rennen im Jahr 2016 ein 4-Zylinder-Vollkunststoffmotor der nächsten Generation entstehen, der knapp 40 % leichter ist als ein vergleichbarer heutiger Serienmotor. Dabei kommen auch 3D-gedruckte Kunststoffteile aus PA6 und carbonfaserverstärktem PEEK vom Hauptmaterialsponsor Solvay zum Einsatz, die im Dauereinsatz Temperaturen bis zu 240°C verkraften.

Wissenschaftler der TU Dresden haben einen System-Druckkopf für die Verarbeitung von Verstärkungsfasern aus Hybridgarn im 3D-Druck-Verfahren entwickelt. Der neuentwickelte Druckkopf berücksichtigt die spezifischen Verarbeitungseigenschaften und -anforderungen von Faserverbunden und ist in der Lage, erstmals kommerzielle Hybridgarne im 3D-Druck zu verarbeiten und dadurch dreidimensionale Objekte mit hohem Faservolumengehalt zu erzeugen.

Wie Indmatec mitteilt, ist es dem Start-Up aus Karlsruhe als erstem Unternehmen weltweit gelungen, PEEK mit der FDM 3D-Drucktechnologie druckfähig zu machen. Neben den bisher angebotenen PEEK-Filamenten wurde jetzt auch der erste standardisierte PEEK-druckfähige FDM 3D-Drucker für Industriekunden entwickelt.

3D-Drucker können heute so gut wie alles herstellen - vom kleinen Zahnrad bis zum kompletten Auto. So stammte auch der Aston Martin DB5, der im 23. James Bond-Film "Skyfall" bei einem Hubschrauberangriff zerstört wurde, nicht aus einem Automuseum sondern aus einem 3D-Drucker. Möglich machten dies Polymere von Evonik und 3D-Drucktechnik von Voxeljet.

Im Pressezentrum der Solidworks World 2015 in Phoenix, Arizona stand - leise vor sich hin arbeitend - ein 3D-Drucker der besonderen Art: Nach Angaben des Herstellers Markforged Inc. der erste 3D-Drucker der Welt, der mit Faserverbundwerkstoffen drucken und damit Teile mit sehr hoher Festigkeit herstellen kann.