Flaschenhals Postprozess

Transkript

1 Flaschenhals Postprozess 1

2 - Allgemeiner Verfahrensablauf bei additiver Fertigung 3D-CAD Konstruktion Umwandeln in STL-Daten Umwandeln in Schichtdaten (Slicen) Bauprozess Datenaufbereitung (Präprozess) Bauprozess Postprozess - Teile auspacken - Teile reinigen - Stützstrukturen entfernen - 2

3 - Der Postprozesses Direkt aufbauende Verfahren selektiver Materialauftrag / flächiges Verfestigen 1. Selektiver Materialauftrag 2. Flächiges Verfestigen Bauteil 1. Selektiver Materialauftrag 2. Flächiges Verfestigen 1. Selektiver Materialauftrag 2. Flächiges Verfestigen Stützstrukturen Bauplattform Indirekt aufbauende Verfahren flächiger Materialaufrag / selektives Verfestigen 1. Flächiger Materialauftrag 2. Selektives verfestigen 1. Flächiger Materialauftrag ungebundenes Baumaterial Bauteil Bauplattform 3

4 - Postprozess bei direkt aufbauenden Verfahren Bei direkt aufbauenden Verfahren werden die Stützstrukturen aus einem anderen Material wie das Bauteil aufgebaut. Das Stützmaterial hat andere physikalische Eigenschaften wie das Baumaterial und kann im Postprozess chemisch oder thermisch restlos abgelöst werden. Beispiel: Multi-Jet Modelling Bauteil Bauplattform Stützstrukturen Baumaterial 4

5 - Postprozess bei direkt aufbauenden Verfahren Entfernen von Stützstrukturen bei direkt aufbauenden Verfahren Quelle: 3D-Systems Schmelzen/Auflösen im Ofen Schmelzen/Auflösen im Lösungsmittelbad Abwaschen mit Wasserstrahl 5

6 - Postprozess bei indirekt aufbauenden Verfahren Entpacken und Finishen von fertiggestellten Bauteilen nach dem Bauprozess bei indirekt aufbauenden Verfahren. Beispiel: 3D-Printing 6 Entpacken mit Sauger Finishen mit Druckluft

7 - Postprozess bei indirekt aufbauenden Verfahren Bei indirekt aufbauenden Verfahren werden die Stützstrukturen aus dem gleichem Material wie das Bauteil aufgebaut. Im Postprozess müssen die Stützstrukturen mechanisch vom Bauteil getrennt werden. Beispiel: Selektives Laserstrahlschmelzen SLM-Bauteil Bauplattform Stützstrukturen = Baumaterial 7

8 - Probleme des Postprozesses Der Postprozess ist ein sekundärer Arbeitsvorgang. Er kann neben Qualitätsmängeln erhebliche Zeitverluste und Gefahren verursachen! Zeitverluste Gefahren 8

9 - Zeitverluste im Postprozess Fabrik aus mehreren AM-Systemen Auslastung im Postprozess Ein großformatiges AM-System Auslastung im Postprozess ZEITVERLUSTE voxeljet VX4000 (Quelle: voxeljet) 9

10 - Gesundheitliche Gefahren im Postprozess Mögliche Gesundheitsgefährdung durch Partikelmaterial und Chemikalien Sicherheitsmaßnahmen - Sicherheitshinweise des Herstellers beachten - Sicherheitshinweise der Materialdatenblätter beachten - Sicherheitshinweise entsprechender Normen beachten - Ausführung der Arbeiten nur durch geschultes Personal GESUNDHEITLICHE GEFAHREN - Regelmäßige Sicherheitsunterweisung - Arbeiten mit original Herstellerperipherie oder ähnlich geeigneten Geräten 10

11 - Explosionsgefahren im Postprozess Explosionsgefahr durch Aufwirbeln von Partikelmaterial Sicherheitsmaßnahmen 10 bar Al - Sicherheitshinweise des Herstellers beachten PE - Sicherheitshinweise der Materialdatenblätter beachten Fe Ti - Sicherheitshinweise entsprechender Normen beachten - Ausführung der Arbeiten nur durch geschultes Personal EXPLOSIONSGEFAHR - Regelmäßige Sicherheitsunterweisung Explosionsdruck verschiedener Partikelmaterialien - Arbeiten mit original Herstellerperipherie oder ähnlich geeigneten Geräten 11

12 - Reinigungssysteme von Solukon Reinigungssyteme von Solukon: EX-SCHUTZ - PERSÖNLICHE SICHERHEIT - PRODUKTIVITÄT SOLUKON SFM-01 SOLUKON SFK-01 12

13 - Reinigungssysteme von Solukon - EX-Schutz EX-SCHUTZ PRIMÄRER EX-SCHUTZ Vermeidung explosionsfähiger Atmosphären - Staubabsaugung - Überwachte Inertisierung mit Schutzgas - Reinigungsprogramme mit geringer Staubbildung - Glatte Innenflächen - Hermetisch dichte Arbeitsräume SEKUNDÄRER EX-SCHUTZ Vermeidung von Zündquellen - Verwendung ATEX-zertifizierter Komponenten - Geerdete, leitfähige Materialien für Arbeitsräume TERTIÄRER EX-SCHUTZ Einschränkung der Auswirkungen einer Explosion auf ein unbedenkliches Maß - Explosionsklappen - Integrierte Feuerlöscher für Metallbrände 13

14 - Reinigungssysteme von Solukon Persönliche Sicherheit PERSÖNLICHE SICHERHEIT SCHUTZ VOR STÄUBEN - Dichte Arbeitsräume - Staubabsaugung - Automatisierbare Reinigungsprogramme - Materialschleusen ERGONOMISCHER AUFBAU - Einstellbare Arbeitshöhen - Anlehnmöglichkeiten - Rutschsichere Standflächen - Schattenfreie Ausleuchtung SICHERES BAUTEILHANDLING - Drehteller - Freie Beladungsmöglichkeiten - Feststellbare Schwenkvorrichtungen - Hebehilfen 14

15 - Reinigungssysteme von Solukon - Produktivität PRODUKTIVITÄT TEILAUTOMATISIERUNG - Rütteleinrichtungen - Luftstrahleinrichtungen EINFACHE BAUTEILBELADUNG - Beladung außerhalb der Anlage - Große Beladungsöffnungen - Beladung mit Kran und Stapler - Automatisch öffnende Hauben und Auszüge ANLAGENKOPPLUNG - Kopplung zu großen Bearbeitungsräumen - Kopplung zur parallelen Bearbeitung - Kopplung mit Produktionsanlage 15

16 - Reinigungssysteme von Solukon - SFM-01 SFM-01 Sicheres Handling von strahlgeschmolzenen Metallbauteilen Integrierte Staubabsaugung Sensorüberwachte Inertisierung mit Stickstoff Selbsthemmender 3D-Drehteller Beladung außerhalb des Arbeitsraums Automatisierbare Reinigungsprogramme Kundenspezifisch konfigurierbar 16

17 - Reinigungssysteme von Solukon - SFK-01 SFK-01 Komfortables Reinigen von großen Bauteilen Maximale Flexibilität Kundenspezifisch konfigurierbar Beladung außerhalb des Arbeitsraums Glatte Innenwände Kopplung beliebig vieler Anlagen Automatisierbare Haubenöffnung 17

18 - Reinigungssysteme von Solukon Ausblick Wachsende additive Produktion Steigender Preisdruck Einsatz noch feinere Pulvermaterialien mit feinsten Fasern? Neue Legierungen? Vollautomatisierte Auspackstationen? Vollautomatisierte Reinigungskabinen? Vollautomatische Teileerkennung? Vollautomatische Maschinenbestückung? 18

19 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit Andreas Hartmann Solukon Ingenieure Kappbergstraße Stadtbergen Telefon: 0821 / Telefax: 0821 / info@solukon.de 19