Additive Fertigung, eine zentrale Technologie für die Industrie von morgen, kündigt sich als Lösung für viele wirtschaftliche Herausforderungen an: d.h. mehr, besser und kostengünstiger produzieren zu können.
Autonomie, Flexibilität, Intelligenz, Anpassungsfähigkeit: diese Basisdaten der Industrie von morgen sind zugleich die Kenndaten der additiven Fertigung. Deshalb kann diese Technologie in puncto Veränderung und Tempobeschleunigung in der Industrie als zentral angesehen werden.
„Das ist ein wirklich revolutionäres Verfahren!“, meint einleitend Alexandre Mandon, Vertriebsingenieur bei Actemium Saint-Etienne Process Solutions (VINCI Energies), bevor er in die Einzelheiten einsteigt: „Bisher kam bei der Teilefertigung, speziell für mechanische Bauteile, im Wesentlichen ein substraktives – spanendes – Verfahren zur Anwendung. Materie wurde weggenommen, um Bauteile zu fertigen. Die additive Fertigung schlägt den umgekehrten Weg ein. Materie wird hinzugefügt. Beispielsweise durch Polymerisation bei Kunststoffen oder durch Aufschmelzen bei Metall.“
Additive Fertigung erschließt ganz neue Perspektiven. „Es lassen sich damit geometrisch komplexe Teile – multidirektionale bzw. Mehrkanal-Komponenten, Gitterwerkstrukturen – fertigen, die mit herkömmlichen Verfahren nicht herstellbar waren“, führt Alexandre Mandon fort.
Additive Fertigung ist auch insofern ein Innovationsbeschleuniger, als es die Zeit zwischen Planung und Fertigung drastisch verkürzt.
Der in der Industrielandschaft wichtige Luftfahrtsektor zeigt zum Beispiel starkes Interesse an der additiven Fertigung. Dem Actemium-Experten zufolge, „liegt der interessanteste Aspekt für die Luftfahrtindustrie in der erheblichen Gewichtseinsparung dank Topologieoptimierung “. Bei einer Flugzeugturbine aus Aluminium-Titan-Legierung lassen sich dadurch 50% Gewicht einsparen – ein unbestreitbarer Vorteil in einem Sektor, in dem Gewichtseinsparung automatisch weniger Treibstoffverbrauch heißt.
Das Verfahren ist auch insofern ein Innovationsbeschleuniger, als es die Zeit zwischen Planung und Fertigung drastisch verkürzt. „Mit dieser Technik gefertigte Bauteile werden in 3D modelliert. Dann genügt es auf Produktionsstart zu klicken, um das fertige Erzeugnis – bei einem Gussteil nach einer statt nach acht Wochen – zu erhalten“, fügt Alexandre Mandon hinzu. „Additive Fertigung wird daher häufig zur Herstellung von Prototypen für den Validationsprozess von Produkten und Komponenten eingesetzt.“
Fünf Actemium BUs haben sich im Bewusstsein der mit dieser Technik verbundenen Herausforderungen zu einem „Tech Team“ zusammengeschlossen, aus dem das ALAFU-Projekt (Atelier LAser du FUtur – Laser-Fertigung der Zukunft) entstand. „Die von uns entwickelte und modellierte schlüsselfertige Lösung integriert einander ergänzende ACTEMIUM-Angebote wie zentrale Leittechnik und Fernüberwachung, Pulvertechnikanlagen, Automatisierung und Robotisierung der Fördertechnik, Nachbehandlungsschritte wie Wärmebehandlung und Veredelung sowie Non-Destructive Testing. Diese Komplettanlage für additive Fertigung von Metallteilen hat die Ambition, für Großserien eingesetzt zu werden“, unterstreicht Alexandre Mandon.
Einzelkomponenten dieses Angebots wurden bereits bei anderen Actemium-Projekten eingebaut, neu ist vor allem die Betrachtung der gesamten Wertschöpfungskette von der Pulverversorgung bis zur Verpackung der fertigen Teile. ALAFU ist somit eine schlüssige Antwort auf Fragen der Hersteller, speziell in Bezug auf die Stückkosten.
„Additives Fertigen ist heute noch ein sehr teures Verfahren, insbesondere das Aufschmelzen aus dem Metallpulverbett, da einige der Werkstoffe sehr teuer sind. ALAFU bringt auch unsere Expertise im Pulverrecycling mit ein“, präzisiert Alexandre Mandon. Darüber hinaus kann dank ALAFU – durch Automatisierung und Sicherung der Prozesstechnik, eine höhere Zuverlässigkeit und reduzierte Kosten – eine Großserienfertigung in Betracht gezogen werden. Nächster Schritt für ALAFU vor dem etwaigen Bau einer Pilotanlage: das Eintauchen in den Fertigungsprozess mit einer VR-Brille.
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09/06/2017
