Additiv gefertigte Kunststoffteile: Worauf es im Automobilbau ankommt

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Additiv gefertigte Kunststoffteile: Worauf es im Automobilbau ankommt

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Einer der größten Serienanwender von additiver Fertigung setzt erfolgreich eine neuartige Nachbearbeitungslösung für seine Kunststoffteile ein. Das automatisierte Post-Processing erfüllt die hohen Anforderungen der Automobilindustrie in puncto Qualität, Reproduzierbarkeit, Traceability und Kosteneffizienz.
Kunststoffteile additiv fertigen und mit der Lösung von AM Solutions nachbearbeiten,

Quelle: Oechsler

  • Oechsler, einer der größten Serienanwender von additiver Fertigung im Kunststoffbereich, hat sich für eine neue Nachbearbeitungslösung entschieden.
  • Das Unternehmen setzt die Anlage S1 von AM Solutions – 3D post processing technology für das Entpulvern und Reinigen der Kunststoffteile ein.
  • Die automatisierten Prozesse erfüllen die hohen Anforderungen der Automobilindustrie an Qualität, Reproduzierbarkeit, Traceability und Kosteneffizienz.

Der in Ansbach ansässige Oechsler-Konzern, eine Unternehmensgruppe der Kunststofftechnik mit globaler Präsenz, beschäftigt sich seit 2017 intensiv mit der additiven Fertigung und ist inzwischen einer der weltweit größten Anbieter additiv gefertigter Kunststoffteile. In Kooperation mit wichtigen Herstellern von 3D-Druckern und entsprechenden Materialienlieferanten wird die Massenproduktion additiv gefertigter Komponenten für Branchen wie Automobil, Haushalts- und gewerbliche Geräte und Sportartikel vorangetrieben. „Eine große Herausforderung im Bereich der additiven Fertigung stellt das geeignete Post-Processing dar. Dieser Teil der Prozesskette, welcher lange Zeit stiefmütterlich behandelt wurde, ist mitentscheidend für die Wirtschaftlichkeit und Qualität additiv gefertigter Produkte. Eine wichtige Aufgabe ist in diesem Zusammenhang die Entwicklung und Skalierung automatisierter Nachbearbeitungsprozesse“, erklärt Matthias Weißkopf, Senior Vice President Global Product & Technology Development bei Oechsler. „Die Erfahrungen von Oechsler in der Serienfertigung und den damit verbundenen Anforderungen an das Post Processing haben uns wiederum beim Feinschliff der Maschinenentwicklung sehr geholfen“, ergänzt Manuel Laux, Leiter von AM Solutions – 3D post processing technology.

Reproduzierbarkeit – ein wesentliches Kriterium

Vor dieser Herausforderung stand das Unternehmen auch bei einem neuartigen Produkt für einen namhaften deutschen Automobilhersteller. Um die in sogenannten Lattice-Strukturen aus einem fortschrittlichen Material gefertigten Komponenten in die Serienproduktion zu überführen, musste für die Nachbearbeitung eine automatisierte Lösung gefunden werden, die den Anforderungen der Automobilindustrie, insbesondere an die Reproduzierbarkeit, gerecht wird. „Zu Rösler bestand bereits eine sehr gute Geschäftsbeziehung aus der Vergangenheit, und auch durch den Hinweis unseres Kooperationspartners HP, haben wir uns intensiv mit dem neuen Geschäftsbereich AM Solutions – 3D post processing technology und dessen neue Nachbearbeitungslösung S1 beschäftigt. Die Entscheidung pro AM Solutions fiel nach intensiven Gesprächen und Versuchen mit verschiedensten Anlagenherstellern aus dem Bereich des 3D Post Processings“, berichtet Matthias Weißkopf. Die speziell für die Nachbearbeitung additiv hergestellter Kunststoffteile entwickelte Strahlanlage ist nach dem Plug and Play-Prinzip ausgeführt. Die automatisierte Bearbeitung der Komponenten erfolgt in einem rotierenden Drehkorb im Chargenbetrieb.

Flexibilität und Prozesssicherheit beim Nachbearbeiten der Kunststoffteile

Entscheidend beim Zuschlag für das Strahlsystem S1 waren einerseits die Unabhängigkeit von den zu bearbeitenden Materialien, beispielsweise PA, PP und TPU, und die Flexibilität beim Strahlen. Neben der automatisierten Bearbeitung kann die Anlage an der Steuerung einfach auf manuellen Betrieb umgestellt werden. Zeitaufwändige Umbau- oder Umrüstarbeiten, wie sie bei anderen Anlagen erforderlich sind, entfallen komplett. Weiterhin waren es verschiedene Ausstattungsdetails, die überzeugten. Dazu zählt zum Beispiel die antistatische PU-Beschichtung von Anlage und Drehkorb sowie die Ausstattung mit ATEX-konformen Motoren und Ventilen. Punkten konnte das Strahlsystem auch durch seine ergonomische Be- und Entladung. Der Drehkorb verbleibt dabei komplett innerhalb der Anlage, sodass Verunreinigungen im Umfeld weitgehend vermieden werden.

„Das Post-Processing, welches lange Zeit stiefmütterlich behandelt wurde, ist mitentscheidend für die Wirtschaftlichkeit und Qualität additiv gefertigter Produkte. In AM Solutions – 3D post processing technology haben wir einen Partner gefunden, der sich auf unsere Anforderungen eingelassen und gemeinsam mit uns eine optimale Lösung entwickelt hat. Wir sehen in dieser Partnerschaft daher viel Potenzial für zukünftige Entwicklungen, “ so Matthias Weißkopf, Senior Vice President Global Product & Technology Development bei Oechsler.

Weitere „Bausteine“, die bei der Entscheidung eine Rolle spielten, waren die automatische Überwachung und Speicherung verschiedener Prozessparameter sowie die integrierte Strahlmittelaufbereitung. „Diese serienmäßigen Features tragen wesentlich dazu bei, die in der Automobilindustrie aber auch in anderen Branchen gestellten Anforderungen an die Sicherheit, Kosteneffizienz und Reproduzierbarkeit von Prozessen zu erfüllen und damit die Industrialisierung der additiven Fertigung voranzutreiben“, berichtet Matthias Weißkopf.

Konstruktive und offene Zusammenarbeit führt schnell zum Ergebnis

Für die Anwendung von Oechsler entwickelten die Projektteams beider Unternehmen gemeinsam maßgeschneiderte Prozesse. Dabei sorgte eine offene und konstruktive Arbeitsatmosphäre dafür, dass dies in vergleichsweise kurzer Zeit zum Erfolg führte und die Anlage Ende August 2020 von Oechsler in Betrieb genommen werden konnte. „Wir haben mit AM Solutions – 3D post processing technology einen Partner gefunden, der sich auf unsere Anforderungen eingelassen und gemeinsam mit uns eine optimale Lösung entwickelt hat. Wir sehen in dieser Partnerschaft daher viel Potenzial für zukünftige Entwicklungen“, so Matthias Weißkopf abschließend.

Bild: Die neue S1 von AM Solutions – 3D post processing technology für das automatisierte Entpulvern und Reinigen 3D-gedruckter Kunststoffteile sorgt bei Oechsler dafür, dass auch die Anforderungen an Reproduzier- und Nachverfolgbarkeit sowie Kosteneffizienz erfüllt werden. Foto: Oechsler

Ausführliche Informationen unter: https://de.rosler.com/de-de/

Erfahren Sie hier mehr über ein 3D-gedrucktes Modellboot auf Reisen.

Lesen Sie auch: „CAE-Software: Produktdaten einfach per Webservice abrufen“

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