Effiziente Nachbearbeitung von 3D-gedruckten Teilen

Bis vor kurzem war die Nachbearbeitung von 3D-gedruckten Teilen einer der Faktoren, die die industrielle Anwendung der additiven Fertigung bremsten. AM Solutions, der Markenname der Rösler Gruppe für alle additiven Fertigungsaktivitäten, bietet Lösungen für die automatisierte Nachbearbeitung von Metall- und Kunststoffteilen. Gemeinsam mit HP entwickelt der Spezialist nun auch eine Technologie für die automatisierte Nachbearbeitung von Teilen, die gerade mit HP 3D-Druckern realisiert wurden.

Auf der Formnext wurden die S- und M-Linien um S1 Basic und M1 Basic erweitert, zwei kompakte Einstiegsmodelle, die sich leicht in jede Produktionslinie integrieren lassen.

Um die Kunden bei der Einführung der additiven Fertigung zu unterstützen, hat AM Solutions vor kurzem ein 3D-Druck-Dienstleistungsunternehmen gegründet, das den gesamten Prozess vom Design und der Konstruktion für die additive Fertigung über den 3D-Druck selbst bis hin zu allen Formen der Nachbearbeitung, einschließlich Wärmebehandlung und CNC-Fräsen, abdecken kann. Dazu gehört auch das Reverse Engineering, bei dem vorhandene Teile durch 3D-Scannen für den anschließenden Druck digitalisiert werden. AM Solutions verfügt über mehrere 3D-Drucktechnologien für Metall und Kunststoff im eigenen Haus, darunter den HP Multi Jet Fusion 5200 3D-Drucker. Auf der Formnext kündigten die beiden Unternehmen eine Zusammenarbeit an. "HP ist ein wichtiger Partner, und diese Kooperation ermöglicht es uns, automatisierte Nachbearbeitungslösungen optimal auf die Multi Jet Fusion-Technologie abzustimmen", sagt Stephan Rösler, Geschäftsführer von Rösler Oberflächentechnik. "Wir bieten ein breites Spektrum an Lösungen für die automatisierte Nachbearbeitung von 3D-gedruckten Werkstücken. Dazu gehören Systeme sowohl für Kunststoff- als auch für Metallprodukte; und zwar sowohl für die automatische Pulverentfernung, Druckreinigung, Oberflächenveredelung als auch für die Einfärbung von 3D-gedruckten Werkstücken." Diese Lösungen reduzieren nicht nur den manuellen Arbeitsaufwand, sondern optimieren auch die Eigenschaften der 3D-gedruckten Teile. Neben den optischen Verbesserungen verbessern sich oft auch die mechanischen Eigenschaften. So reduziert die M2-Maschine beispielsweise automatisch die Oberflächenrauheit eines metallischen AM-Werkstücks auf Ra 0,062 µm. Die ursprüngliche Geometrie bleibt erhalten, während die hochglänzende Oberfläche die Eigenschaften des Teils verbessert.

Die M1 ist ideal für die Bearbeitung von Einzelstücken und Kleinserien, die M2 für Großserien.

Entstaubung, Reinigung und Oberflächenverbesserung

Das Angebot von AM Solutions umfasst heute acht Maschinen, die durch Maschinen von Partnern ergänzt werden, mit denen das Unternehmen intensiv zusammenarbeitet. Die S-Linie besteht aus vier Maschinen zum automatischen Entfernen von Pulver und der Oberfläche des AM-Werkstücks mit Sprengtechnik zu reinigen, während die M-Linie Maschinen für die Oberflächenbehandlung von Teilen umfasst, die auf der Gleitschleiftechnologie von Rösler basieren. "Mit unserer Plug-and-Play S1 entfernen wir das Pulver - manuell oder halbautomatisch - und reinigen die Oberfläche. Auf der Formnext haben wir die S2 vorgestellt, die eine automatische Entnahme und Reinigung von Teilen ermöglicht, die auf einer Pulverbettmaschine gedruckt wurden. Das entfernte Pulver kann für den nächsten Auftrag wiederverwendet werden. Das kompakte S3, das mit einem Roboter beladen werden kann, wurde für die Nachbearbeitung von großen und komplexen Teilen entwickelt. Das wasserbasierte Verfahren zur Entfernung von Stützstrukturen und überschüssigem Pulver führt zu gleichmäßigen und wiederholbaren Ergebnissen", erklärt Rösler. "Die M1 ist ideal für die Nachbearbeitung von Einzelteilen und Kleinserien, die M2 für Großserien. Die automatische Prozessüberwachung aller relevanten Parameter sorgt für eine hohe Prozessstabilität. Unsere M3 schließlich wird zum Gleitschleifen und Polieren von großen, komplexen AM-Werkstücken eingesetzt." Auf der Formnext wurden die S- und M-Linien um die S1 Basic und die M1 Basic erweitert, zwei Einstiegsmodelle, die sich aufgrund ihrer kompakten Bauweise leicht in jede Produktionslinie integrieren lassen.

Auf der Formnext präsentierte AM Solutions den S2, der das automatische Auspacken und Reinigen von Teilen ermöglicht, die auf einer Pulverbettmaschine gedruckt wurden.

Farben der Kunststoffteile

AM Solutions kooperiert mit Spezialisten auf dem Gebiet der Nachbearbeitung von AM-Werkstücken, zum Beispiel mit Post Proces Technologies, einem Pionier in der Nachbearbeitung von SLA-, FDM- sowie MJF- und Polyjet-gedruckten Teilen, und DLyte, der Systeme für die Nachbearbeitung von Metallteilen baut. Mit diesen können bisher unzugängliche innere Strukturen geglättet werden. AM Solutions bietet mit seiner Cypress-Technologie auch eine Lösung zum Einfärben von 3D-gedruckten Nylonteilen. AM Solutions (Stand 4155) und Rösler Benelux BV (Stand 4156) nehmen an der MNE & Prototyping 2020 teil.